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発明の名称 シーリング・ポンプアップ装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−76104(P2007−76104A)
公開日 平成19年3月29日(2007.3.29)
出願番号 特願2005−265309(P2005−265309)
出願日 平成17年9月13日(2005.9.13)
代理人 【識別番号】100079049
【弁理士】
【氏名又は名称】中島 淳
発明者 山口 一郎 / 岩崎 眞一 / 泉本 隆治 / 杉生 大輔 / 竹田 裕二 / 吉田 真樹
要約 課題
圧抜き時において圧抜きバルブから漏れるシーリング剤が操作者にかかりにくいシーリング・ポンプアップ装置を提供する。

解決手段
圧抜き部材54は、押圧ボタン52の軸部52Bの先端部に取り付けられ、シリンダ部材53内に配置されている。圧抜き部材54には、コの字状に圧抜き孔54Aが形成されている。圧抜き孔54Aの一方の開口K1はジョイントホース66内に、他方の開口K2はジョイントホース66外で押圧ボタン52と逆側に配置されている。押圧ボタン52が押圧されると、圧抜き部材54がスプリング部材55に抗して移動して、圧抜き孔54Aの開口K1がシリンダ孔53A、開口K2がシリンダ孔53Bに対応する位置に配置され、圧抜き孔54Aが延長孔56Aを介して外部へ開放される。
特許請求の範囲
【請求項1】
加圧空気を供給する空気供給手段と、
内部にシーリング剤を収容した液剤容器と、
一端が前記空気供給手段及び前記液剤容器と連通可能とされ、他端が空気入りタイヤに着脱可能に接続される共用配管と、
前記共用配管に設けられ、前記共用配管内と連通される圧抜き孔の構成された圧抜き部材、及び、前記圧抜き孔を前記共用配管の外部へ開放させる開放位置と前記圧抜き孔を閉鎖する閉鎖位置との間を移動可能とされ、前記共用配管の前記圧抜き孔が外部へ開放される位置と逆側に設けられた操作部材、を有する圧抜きバルブと、
を備えたシーリング・ポンプアップ装置。
【請求項2】
前記操作部材は、前記圧抜き部材を前記共用配管の径方向へ押圧する押圧ボタンを有し、
前記圧抜き部材は、前記押圧ボタンが前記開放位置に配置されているときに前記押圧ボタンに押圧されて前記圧抜き孔が前記共用配管の外部と連通し、前記押圧ボタンが前記閉鎖位置に配置されているときに前記押圧ボタンによる押圧が解除されて前記圧抜き孔が外部から遮断されること、
を特徴とする請求項1に記載のシーリング・ポンプアップ装置。
【請求項3】
前記圧抜き部材を前記押しボタンへ向かって付勢する付勢部材をさらに備えた請求項2に記載のシーリング・ポンプアップ装置。
【請求項4】
前記共用配管に沿った方向に配置され一端が前記共用配管の外側と連通された延長孔の形成された延長部材をさらに備え、
前記押しボタンが前記開放位置に配置されたときに前記圧抜き孔と前記延長孔とが連通され、前記押しボタンが前記閉鎖位置に配置されたときに前記圧抜き孔と前記延長孔とが連通されないこと、
を特徴とする請求項2または請求項3に記載のシーリング・ポンプアップ装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、空気入りタイヤがパンクした際に、空気入りタイヤ及びホイールを交換することなく、空気入りタイヤをシーリング剤により補修すると共に、空気入りタイヤの内圧を所定の基準圧まで昇圧(ポンプアップ)するシーリング・ポンプアップ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
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すると共に、所定の基準圧まで内圧を昇圧(ポンプアップ)するタイヤのシーリング・ポンプアップ装置(以下、単に「ポンプアップ装置」という。)が普及している。ポンプアップ装置としては、特許文献1に開示されるポンプアップ装置が公知である。
【0003】
特許文献1のポンプアップ装置では、エア供給源から加圧空気をタイヤへ供給すると共に、パンクシール剤の貯留された貯蔵容器からパンクシール剤をタイヤへ供給して、タイヤの修理を行う。通常、ポンプアップ装置では、圧抜きバルブによって、タイヤへ加圧空気を供給した後、タイヤ内の空気を抜いて空気圧を微調整する。上記の特許文献1のポンプアップ装置でいえば、圧抜きバルブは、三方弁13Bと考えられる。
【特許文献1】特開2001−212883号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、通常の圧抜きバルブは、図5(A)に示すように、操作側Sと空気の抜け孔Nとが共用配管Tの同一側に配置されているため、タイヤ側から逆流したシーリング剤が空気の抜け孔Nから操作側Sへ漏れ(図5(B)参照)、操作者にかかりやすいという不都合があった。
【0005】
本発明は、上記事実を考慮し、圧抜き時において圧抜きバルブから漏れるシーリング剤が操作者にかかりにくいシーリング・ポンプアップ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の請求項1に係るシーリング・ポンプアップ装置は、加圧空気を供給する空気供給手段と、内部にシーリング剤を収容した液剤容器と、一端が前記空気供給手段及び前記液剤容器と連通可能とされ、他端が空気入りタイヤに着脱可能に接続される共用配管と、前記共用配管に設けられ、前記共用配管内と連通される圧抜き孔の構成された圧抜き部材、及び、前記圧抜き孔を前記共用配管の外部へ開放させる開放位置と前記圧抜き孔を閉鎖する閉鎖位置との間を移動可能とされ、前記共用配管の前記圧抜き孔が外部へ開放される位置と逆側に設けられた操作部材、を有する圧抜きバルブと、を備えている。
【0007】
上記構成のシーリング・ポンプアップ装置では、空気供給手段から加圧空気が共用配管を通してパンクタイヤへ供給され、液剤容器からシーリング剤が共用配管を通してパンクタイヤへ供給される。加圧空気及びシーリング剤の供給後、タイヤ内の空気を抜いて空気圧を微調整する際には、圧抜きバルブの操作部材を閉鎖位置から開放位置へ移動させて圧抜き孔を共用配管の外部へ開放する。これにより、圧抜き孔から空気が抜けてタイヤ内圧を微調整することができる。
【0008】
ところで、共用配管はシーリング剤の供給用としても用いられているため、圧抜き時にタイヤからシーリング剤が逆流して、圧抜き孔からシーリング剤が漏れ出ることがある。本発明では、操作部材は、圧抜き孔が外部へ開放される位置と逆側に配置されているので、操作部材側に配置されている場合と比較して、漏れ出たシーリング剤が操作者にかかりにくくすることができる。
【0009】
本発明の請求項2に係るシーリング・ポンプアップ装置は、請求項1の構成において、前記操作部材が、前記圧抜き部材を前記共用配管の径方向へ押圧する押圧ボタンを有し、前記圧抜き部材が、前記押圧ボタンが前記開放位置に配置されているときに前記押圧ボタンに押圧されて前記圧抜き孔が前記共用配管の外部と連通し、前記押圧ボタンが前記閉鎖位置に配置されているときに前記押圧ボタンによる押圧が解除されて前記圧抜き孔が外部から遮断されること、を特徴とする。
【0010】
上記構成のシーリング・ポンプアップ装置では、押圧ボタンにより圧抜き部材が共用配管の径方向に押圧される。押圧ボタンによる押圧時には圧抜き孔が共用配管の外部と連通され、押圧が解除された時には圧抜き孔は外部から遮断される。
【0011】
上記構成によれば、押圧ボタンの押圧及び押圧の解除により、容易に圧抜き操作を行うことができる。
【0012】
本発明の請求項3に係るシーリング・ポンプアップ装置は、請求項2の構成において、前記圧抜き部材を前記押しボタンへ向かって付勢する付勢部材をさらに備えている。
【0013】
付勢部材により、押圧の解除された押しボタンを閉鎖位置へ自動的に戻すことができる。
【0014】
本発明の請求項4に係るシーリング・ポンプアップ装置は、請求項2または請求項3の構成において、前記共用配管に沿った方向に配置され一端が前記共用配管の外側と連通された延長孔の形成された延長部材をさらに備え、
前記押しボタンが前記開放位置に配置されたときに前記圧抜き孔と前記延長孔とが連通され、前記押しボタンが前記閉鎖位置に配置されたときに前記圧抜き孔と前記延長孔とが連通されないこと、を特徴とする。
【0015】
上記構成のシーリング・ポンプアップ装置では、延長部材に形成された延長孔を介して圧抜き孔が外部と連通される。この延長孔は共用配管に沿った方向に配置されているので、外部への開放口は操作部材から延長孔の長さ分だけ離れる。したがって、圧抜き孔から漏れ出たシーリング剤を、より操作者にかかりにくくすることができる。
【発明の効果】
【0016】
本発明は、上記構成としたので、圧抜き時において圧抜きバルブから漏れるシーリング剤を操作者にかかりにくくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
以下、本発明の実施の形態に係るポンプアップ装置について説明する。
【0018】
図1には、本発明の第1の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置(以下、単に「ポンプアップ装置」という。)が示されている。ポンプアップ装置30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して所定の基準圧まで内圧を加圧(ポンプアップ)するものである。
【0019】
図1に示されるように、ポンプアップ装置30は、その外殻部として箱状のケーシング32を備えており、ケーシング32内には、圧縮空気の供給源としてエアコンプレッサ34が配置されている。またケーシング32内には、内部にシーリング剤36を収容する液剤容器40が配置されている。この液剤容器40内部には、ポンプアップ装置30により修理すべきタイヤの種類毎に規定された量(例えば、400g〜600g)のシーリング剤が収容されている。
【0020】
ここで、液剤容器40は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等の樹脂により成形されている。液剤容器40としては、一般的な空気入りタイヤの内圧として規定されている圧力(基準圧)よりもかなり低い耐圧性を有するものを用いることができ、しかも特別な気密構造を有するものを用いる必要もない。また液剤容器40には、その高さ方向に沿った上端側の隔壁部分である頂板部にエア受入口39が設けられると共に、下端側の隔壁部分である底板部に気液吐出口38が設けられている。
【0021】
図1に示されるように、エアコンプレッサ34には、ケーシング32にエア吸入口42及びエア供給口44がそれぞれ開口している。エアコンプレッサ34内は、レシプロ型のエアポンプ10及び、このエアポンプ10を駆動するための直流の駆動モータ12を内蔵しており、エアポンプ10の吸気弁14は、内部配管18を通してエア吸入口42に連通し、また排気弁16は内部配管20を通してエア供給口44に連通している。
【0022】
エアコンプレッサ34は、駆動モータ12によるエアポンプ10の駆動時に、エア吸入口42を通して外部から空気を吸入し、この吸入空気を所定の圧縮比で圧縮してエア供給口44を通して外部へ吐出する。具体的には、エアコンプレッサ34は、大気圧の空気を0.5MPa〜1.0MPa程度まで圧縮できる圧縮能力を有している。エア供給口44には、耐圧ホース、パイプ等からなるエア配管46の一端部が接続されており、このエア配管46の他端部は液剤容器40におけるエア受入口39に接続されている。また液剤容器40の気液吐出口38には、耐圧ホース、パイプ等からなる気液配管48の基端部が接続されており、この気液配管48の先端部には、逆止弁90を介してジョイントホース66の基端部が接続されている。
【0023】
ジョイントホース66の先端部には、図2に示されるように、タイヤ22のタイヤバルブ24にねじ止め可能とされたアダプタ68が配置されている。ジョイントホース66としては、ナイロン等の強化繊維により強化された耐圧ホースを用いることが好ましい。アダプタ68は略円筒状に形成されており、その内部には軸方向へ貫通する中空穴68Aが形成されている。この中空穴68Aの内周面には、先端部にタイヤバルブ24の雄ねじ部22Aにねじ込み可能とされた雌ねじ部68Bが形成されている。またアダプタ68には、中空穴68A内にバルブ押圧部69が径方向に沿ってアーチ状に掛け渡されている。一方、アダプタ68よりも細径の円筒状とされたタイヤバルブ24内には、ロッド状のバルブコア23が軸方向に沿って閉鎖位置と開放位置との間でスライド可能に配設されており、このバルブコア23は、タイヤバルブ24に内蔵されたコイルスプリング等の付勢部材(図示省略)により常に図示の閉鎖位置に付勢されている。
【0024】
ここで、アダプタ68をタイヤバルブ24にねじ止めすると、アダプタ68内の押圧部69がバルブコア23をタイヤバルブ24の根元側へ押圧し、付勢部材の付勢力に抗して閉鎖位置から開放位置へスライドさせる。これにより、タイヤ22内へのシーリング剤36及び圧縮空気の供給時に、バルブコア23をタイヤバルブ24内から抜き取ることなく、アダプタ68をタイヤバルブ24にねじ止めするだけで、液剤容器40がジョイントホース66、アダプタ68及びタイヤバルブ24を通してタイヤ22の内部に連通する。またアダプタ68をタイヤバルブ24から取り外すと、開放位置にあったバルブコア23が付勢部材の付勢力により閉鎖位置に復帰してタイヤバルブ24を閉塞させる。
【0025】
ジョイントホース66の中間部には圧抜きバルブ50が設けられている。圧抜きバルブ50の詳細については後述する。
【0026】
ポンプアップ装置30には、ケーシング32の外側に起動ボタン72及び停止ボタン74を備えた操作パネル70が設けられると共に、ケーシング32内に電流遮断器76及び電源回路78が設けられている。電源回路78には、電流遮断器76を介して2芯の電源ケーブル80が接続されている。この電源ケーブル80の先端部には、車両に設置されたシガーソケット(図示省略)に挿脱可能とされたプラグ82が設けられており、このプラグ82をシガー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ーから電源回路78に電源が供給可能となる。電源回路78は、起動ボタン72及び停止ボタン74に対する操作に応じて、エアコンプレッサ34の動作を制御する。
【0027】
電流遮断器76としては、例えば、ヒューズ式のものが用いられている。この電流遮断器76は、一対の外部接点(図示省略)を介して2本の導線からなる電源ケーブル80における1本の導線に直列的に接続されている。これにより、電源回路78に許容電流を越える過電流が流れてヒューズが溶断すると、電源ケーブル80が非導通となり車両のバッテリーから電源回路78への電源供給が遮断される。
【0028】
図3には、ジョイントホース66の中間部に設けられた圧抜きバルブ50の一例が示されている。圧抜きバルブ50は、押圧ボタン52、シリンダ部材53、圧抜き部材54、及び延長部材56を有する。
【0029】
押圧ボタン52は、押圧部52A及び軸部52Bで構成され、軸部52Bがジョイントホース66を貫通するように取り付けられている。押圧ボタン52はジョイントホース66の径方向に移動可能とされている。押圧ボタン52により貫通されるジョイントホース66の側面には、止め具52Cが取り付けられている。
【0030】
シリンダ部材53は、押圧ボタン52のジョイントホース66を挟んで逆側に設けられ、一部がジョイントホース66内に配置されている。シリンダ部材53には、後述する圧抜き孔54Aと連通されるシリンダ孔53A、53Bが穿孔されている。
【0031】
圧抜き部材54は、押圧ボタン52の軸部52Bの先端部に取り付けられ、シリンダ部材53内に配置されている。圧抜き部材54には、コの字状に圧抜き孔54Aが形成されている。圧抜き孔54Aの一方の開口K1はジョイントホース66内に、他方の開口K2はジョイントホース66外で押圧ボタン52と逆側に配置されている。圧抜き部材54には圧抜き孔54Aの2つの開口の各々を挟むように4本のOリング54Oが取り付けられている。
【0032】
圧抜き部材54の押圧ボタン52と逆側には、スプリング部材55が配置されている。スプリング部材55は、シリンダ部材53及び圧抜き部材54に当接され、弾性力により圧抜き部材54を押圧ボタン52の方向に向かって付勢している。
【0033】
延長部材56は、シリンダ部材53に隣接する位置に設けられている。延長部材56には、延長孔56Aがジョイントホース66に沿った方向形成されている。延長孔56Aは、一端の開口K3がシリンダ部材53のシリンダ孔53Bと連通され、他端の開口K4が外部と連通されている。
【0034】
押圧ボタン52に押圧が加えられていない通常時には、圧抜き孔54Aの開口K1及びK2はシリンダ部材53の壁に当接されて、圧抜き孔54Aはジョイントホース66の内外と遮断されている。このときの押圧ボタン52の位置を「閉鎖位置P1」とする。
【0035】
押圧ボタン52が押圧されると、圧抜き部材54がスプリング部材55に抗して移動して、圧抜き孔54Aの開口K1がシリンダ孔53A、開口K2がシリンダ孔53Bに対応する位置に配置され、圧抜き孔54Aが延長孔56Aを介して外部へ開放される。
【0036】
次に、本実施形態に係るポンプアップ装置30を用いてパンクしたタイヤ22を修理する作業手順を説明する。
【0037】
タイヤ22にパンクが発生した際には、先ず、作業者は、タイヤ22におけるタイヤバルブ24にアダプタ68をねじ止めし、ジョイントホース66をパンクしたタイヤ22へ接続する。このとき、エアコンプレッサ34は停止している。次いで、作業者は、電源ケーブル80のプラグ82を車両のシガレットライターのソケット等へ差し込んだ後、操作パネル70の起動ボタン72を押下する。これに連動し、電源回路78は、エアコンプレッサ34を作動させて、エア配管46を通して液剤容器40内へ圧縮空気を送り込む。これにより、液剤容器40内からシーリング剤36が圧縮空気の静圧により押し出され、このシーリング剤36が気液配管48、逆止弁90、ジョイントホース66を通ってタイヤ22内へ注入される。
【0038】
ポンプアップ装置30のエアコンプレッサ34は、液剤容器40内から全てのシーリング剤36が吐出されタイヤ22内への所定量のシーリング剤36の注入が完了すると、圧縮空気をエア配管46、液剤容器40の内部空間、気液配管48、逆止弁90及びジョイントホース66を通してタイヤ22内へ供給し、タイヤ22の内圧を所定値まで上昇させてタイヤ22を膨張させる。
【0039】
この後、作業者は、タイヤ22の内圧が規定圧になるように、圧抜きバルブ50を用いて微調整を行う。ここでの微調整は次のようにして行われる。
【0040】
延長部材56の開口K4に手がかからないようにしてジョイントホース66を握り、押圧ボタン52の押圧部52Aをジョイントホース66へ向かって押し込んで開放位置P2へ配置する。これにより、図3(B)に示すように、圧抜き孔54Aがシリンダ孔53A、53Bに対応する位置に配置され、延長孔56Aを介して外部に開放され、タイヤ22内の空気圧が低下する。
【0041】
作業者は、圧力ゲージ(図示省略)によりタイヤ22の内圧を確認し、規定圧になったところで、押圧ボタン52への押圧を解除して、押圧ボタン52を閉鎖位置P1へ配置する。これにより、図3(A)に示すように、圧抜き孔54Aがシリンダ部材53の内壁により閉鎖される。
【0042】
作業者は、タイヤ22の規定圧での膨張完了直後に、シーリング剤36が注入されたタイヤ22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22内部にシーリング剤36が均一に拡散し、シーリング剤36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、圧力ゲージ等によりタイヤ22の内圧を測定し、測定した内圧が規定圧よりも低い場合には、再びジョイントホース66のアダプタ68をタイヤバルブ24にねじ止めし、エアコンプレッサ34を作動させてタイヤ22を規定の内圧まで加圧する。これにより、タイヤ22のパンク応急修理が完了し、ジョイントホース66をタイヤ22から取り外せば、このタイヤ22を用いて一定速度以下での走行が可能になる。
【0043】
以上説明した本発明の実施形態に係るポンプアップ装置30では、空気及びシーリング剤の抜け出る開口K4と、押圧部52Aとが、互いに逆側に設けられているので、作業者が押圧部52Aを押圧している時にシーリング剤が漏れても、作業者にかかりにくくすることができる。
【0044】
なお、本実施形態では、延長部材56を設けているが、延長部材56は必ずしも必要ではなく、図4に示すように、シリンダ部材53のシリンダ孔54Bが直接外部に開放される構成としてもよい。特に、延長部材56を設けることにより、押圧部52Aと空気及びシーリング剤の抜け出る開口とをより離間させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【図1】本実施形態のポンプアップ装置の構成を示す構成図である。
【図2】本実施形態のポンプアップ装置におけるアダプタの構成を示す側面断面図である。
【図3】本実施形態の、(A)は圧抜きバルブが閉鎖されている状態、(B)は圧抜きバルブが開放されている状態を示す断面図である。
【図4】本実施形態の圧抜きバルブの変形例を示し、(A)は圧抜きバルブが閉鎖されている状態、(B)は圧抜きバルブが開放されている状態を示す断面図である。
【図5】従来の圧抜きバルブを示す図である。
【符号の説明】
【0046】
22 タイヤ
30 ポンプアップ装置
34 エアコンプレッサ
36 シーリング剤
40 液剤容器
48 気液配管
50 圧抜きバルブ
52 押圧ボタン
52A 押圧部
54 圧抜き部材
55 スプリング部材
56A 延長孔
56 延長部材
66 ジョイントホース
P2 開放位置
P1 閉鎖位置




 

 


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