シーリング・ポンプアップ装置、及び、シーリング・ポンプアップ方法
【課題】タイヤ内へのシーリング剤注入時の圧力設定とタイヤ昇圧時の圧力設定とを１つの簡易な構成の圧力切換弁で行うことができるシーリング・ポンプアップ装置、及び、シーリング・ポンプアップ方法を提供することを課題とする。
【解決手段】シーリング・ポンプアップ装置は、シーリング剤が収容された液剤容器と空気入りタイヤとの間に圧力切換用安全弁５２を備えている。圧力切換用安全弁５２は、筒部と、筒部５８内を往復動する弁体６０と、弁体６０を上流側に向けて付勢する圧縮コイルバネ６６と、を有する。筒部５８の側部には、筒部長手方向位置が互いに異なっていて筒部内側とタイヤ側接続配管とを連通させる第１筒孔部７０及び第２筒孔部７２が形成されている。弁体６０には、上流側に連通し弁体側壁に開口する弁流路９６が形成されている。そして、弁体６０の筒部長手方向位置を切り換えることにより圧力切換用安全弁５２の開閉を切り換える。
【解決手段】シーリング・ポンプアップ装置は、シーリング剤が収容された液剤容器と空気入りタイヤとの間に圧力切換用安全弁５２を備えている。圧力切換用安全弁５２は、筒部と、筒部５８内を往復動する弁体６０と、弁体６０を上流側に向けて付勢する圧縮コイルバネ６６と、を有する。筒部５８の側部には、筒部長手方向位置が互いに異なっていて筒部内側とタイヤ側接続配管とを連通させる第１筒孔部７０及び第２筒孔部７２が形成されている。弁体６０には、上流側に連通し弁体側壁に開口する弁流路９６が形成されている。そして、弁体６０の筒部長手方向位置を切り換えることにより圧力切換用安全弁５２の開閉を切り換える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パンクした空気入りタイヤをシールするための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供給して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、及び、シーリング・ポンプアップ方法に関する。
【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に記載されているものが知られている。
【０００３】
このようなシーリング・ポンプアップ装置は、圧縮空気を供給するためのコンプレッサ、及び、シーリング剤（補修液）が収容された液剤容器を備えている。このシーリング・ポンプアップ装置では、コンプレッサから液剤容器へ圧縮空気が送り込まれて、シーリング剤が空気入りタイヤへ供給され、その後、コンプレッサからの圧縮空気により、空気入りタイヤがポンプアップされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１０８２１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、シーリング剤を空気入りタイヤへ供給するために必要とされる注入圧力と、空気入りタイヤをポンプアップするために必要とされるポンプアップ圧力とは、互いに異なることが多い。
【０００６】
しかしながら、通常、コンプレッサから供給される圧縮空気の圧力は一定である。このため、シーリング・ポンプアップ装置に設けられた安全弁の作動圧力をシーリング剤注入用の圧力で設定した場合、シーリング剤注入後、必要とされるポンプアップ圧力よりも高い圧力にまでポンプアップしてしまうことが考えられる。
【０００７】
また、シーリング・ポンプアップ装置に設けられた安全弁の作動圧力をポンプアップ用の圧力で設定した場合、シーリング剤を注入する際の圧力不足が生じて、注入時間が増大してしまうことが考えられる。このことは、低温環境下などシーリング剤の粘度が上昇する環境において特に懸念される。
【０００８】
本発明は、上記事実を考慮して、タイヤ内へのシーリング剤注入時の圧力設定とタイヤ昇圧時の圧力設定とを１つの簡易な構成の圧力切換弁で行うことができるシーリング・ポンプアップ装置、及び、シーリング・ポンプアップ方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、圧縮空気を生成し、生成した圧縮空気を供給する空気供給源と、シーリング剤が収容され、前記空気供給源から圧縮空気が供給されて、前記シーリング剤を空気入りタイヤへ供給する液剤供給源と、前記液剤供給源と前記空気入りタイヤとを接続する接続配管に設けられた圧力切換弁と、を備え、前記圧力切換弁は、筒部と、前記筒部内を往復動する弁体と、圧縮空気の流れ方向の上流側に向けて前記弁体を付勢する付勢手段と、を有し、前記筒部の側部には、筒部長手方向位置が互いに異なっていて筒部内側とタイヤ側接続配管とを連通させるシーリング剤注入用、及び、ポンプアップ用の２つの開口部が形成され、前記弁体には、上流側に連通するとともに弁体側壁に開口する弁流路が形成されている。
【００１０】
請求項１に記載の発明では、シーリング・ポンプアップ装置を稼動させて、圧力切換弁の上流側の圧力がシーリング剤用設定圧力に到達すると、弁流路が開口部の一方と連通する位置にまで弁体が移動し、シーリング剤が空気入りタイヤ内へ注入される。
シーリング剤の注入が完了すると、タイヤ側接続配管と、空気圧がまだ低いタイヤ内の空間とが連通する。このため、タイヤ接続配管内の空気圧が急激に下がるので弁流路内の空気圧が急激に下がる。従って、付勢手段の付勢方向に弁体が移動する。その後、空気供給源からの圧縮空気によって弁体が付勢手段の付勢力に抗して移動する。そして、上記釣合位置に弁体が移動して、弁流路が開口部の他方に連通し、空気入りタイヤに空気が注入される。
筒部内が規定のタイヤ圧力よりも高くなるまで空気がタイヤ内へ注入されると、圧縮空気によって弁体が付勢手段の付勢方向とは逆方向に移動して、弁流路は開口部の何れにも連通しない。従って、タイヤ圧力が規定のタイヤ圧力（ポンプアップ用設定圧力）よりも高くことが回避されている。
従って、１つの圧力切換弁で、タイヤ内への補修液（シーリング剤）注入時の圧力設定とタイヤ昇圧時の圧力設定とを行うことができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、前記筒部の内側壁には案内溝が形成され、前記弁体の外側壁には、前記案内溝に係合する突部が形成されている。
これにより、簡易な機構で弁体の位置を切り換えることができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、前記筒部が円筒状であり、前記開口部として、第１筒孔部と、前記第１筒孔部よりも筒部長手方向位置が前記付勢手段による付勢方向側とされた第２筒孔部とが形成され、前記案内溝は、筒部長手方向に沿って形成された直線溝と、前記直線溝の終端から前記付勢手段の付勢方向とは反対側へ斜め周方向に延びる傾斜溝とを有する第１案内溝と、前記傾斜溝の終端から前記付勢手段の付勢方向へ延びる第２案内溝と、で構成され、シーリング剤が供給される前は、前記付勢手段の付勢力で前記直線溝の始端に前記突部が位置し、シーリング剤の供給が開始されると、前記突部が前記直線溝を通過して前記傾斜溝の終端に位置して前記弁流路が前記第１筒孔部に連通し、シーリング剤の供給が完了すると、前記突部が前記第２案内溝に進入し、前記弁体が前記釣合位置に移動して前記弁流路が前記第２筒孔部に連通する。
請求項３に記載の発明では、弁体は、第１案内溝に沿って移動した後、第２案内溝に進入する。そして、第２筒孔部の筒部長手方向位置が第１筒孔部よりも付勢手段による付勢方向側であるので、弁流路が第２筒孔部に連通するときの圧力は、弁流路が第１筒孔部に連通するときの圧力よりも低い。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、前記筒部が円筒状であり、前記開口部として、第１筒孔部と、前記第１筒孔部よりも筒部長手方向位置が前記付勢手段による付勢方向とは逆方向側とされた第２筒孔部とが形成され、前記案内溝は、筒部長手方向に沿って形成された直線溝と、前記直線溝の終端から前記付勢手段の付勢方向とは反対側へ斜め周方向に延びる傾斜溝とを有する第１案内溝と、前記傾斜溝の終端から前記付勢手段の付勢方向へ延びる第２直線溝と、前記第２直線溝の終端から前記付勢手段の付勢方向側へ斜め周方向に延びる第２傾斜溝と、を有する第２案内溝と、前記第２傾斜溝の終端から前記付勢手段の付勢方向とは反対側へ延びる第３案内溝と、で構成され、シーリング剤が供給される前では、前記付勢手段の付勢力で前記直線溝の始端に前記突部が位置し、シーリング剤の供給が開始されると、前記突部が前記直線溝を通過して前記傾斜溝の終端に位置して前記弁流路が前記第１筒孔部に連通し、シーリング剤の供給が完了すると、前記突部が前記第２直線溝に進入して前記第２傾斜溝の終端に到達し、更に、前記第３案内溝に進入し、前記弁体が前記釣合位置に位置して前記弁流路が前記第２筒孔部に連通する。
請求項４に記載の発明では、弁体は、第１案内溝に沿って移動した後、第２案内溝に沿って移動し、更に第３案内溝に進入する。そして、第２筒孔部の筒部長手方向位置が第１筒孔部よりも付勢手段による付勢方向とは逆方向側であるので、弁流路が第２筒孔部に連通するときの圧力は、弁流路が第１筒孔部に連通するときの圧力よりも高い。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、圧縮空気を生成し、生成した圧縮空気を供給する空気供給源と、シーリング剤が収容され、前記空気供給源から圧縮空気が供給されて、前記シーリング剤を空気入りタイヤへ供給する液剤供給源と、前記液剤供給源と前記空気入りタイヤとを接続する接続配管に設けられた筒部と、前記筒部内を往復動する弁体と、前記弁体を上流側に向けて付勢する付勢手段と、を有する圧力切換弁と、を用い、前記圧力切換弁にシーリング剤を供給すると、前記シーリング剤の圧力で前記弁体が移動して空気入りタイヤへシーリング剤が注入され、シーリング剤の注入が完了すると、前記付勢手段の付勢力と前記空気供給源から供給された圧縮空気による押圧力とが釣り合う釣合位置に前記弁体が移動して空気入りタイヤに空気が注入され、前記筒部内が規定のタイヤ圧力よりも高くなると空気圧で前記弁体が移動して空気入りタイヤに空気が注入されない。
請求項５に記載の発明により、１つの圧力切換弁で、タイヤ内へのシーリング剤注入時の圧力設定とタイヤ昇圧時の圧力設定とを行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、タイヤ内へのシーリング剤注入時の圧力設定とタイヤ昇圧時の圧力設定とを１つの簡易な構成の圧力切換弁で行うことができるシーリング・ポンプアップ装置、及び、シーリング・ポンプアップ方法とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施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。
【図２】第１実施形態のシーリング・ポンプアップ装置における液剤容器及び注入ユニットの構成を示す断面図である。
【図３】第１実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の斜視図である。
【図４】図４（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、第１実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図、及び、図４（Ａ）の矢視４Ｂ−４Ｂの断面図である。
【図５】図５（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、第１実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図、及び、図５（Ａ）の矢視５Ｂ−５Ｂの断面図である。
【図６】図６（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、第１実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図、及び、図６（Ａ）の矢視６Ｂ−６Ｂの断面図である。
【図７】図７（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、第１実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図、及び、図７（Ａ）の矢視７Ｂ−７Ｂの断面図である。
【図８】第２実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の斜視図である。
【図９】図９（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、第２実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図、及び、図９（Ａ）の矢視９Ｂ−９Ｂの断面図である。
【図１０】図１０（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、第１実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図、及び、図１０（Ａ）の矢視１０Ｂ−１０Ｂの断面図である。
【図１１】図１１（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、第１実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図、及び、図１１（Ａ）の矢視１１Ｂ−１１Ｂの断面図である。
【図１２】第３実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図である。
【図１３】図１２の矢視１３−１３から見た弁体の下面図である。
【図１４】第３実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、実施形態を挙げ、本発明の実施の形態について説明する。なお、第２実施形態以下では、既に説明した構成要素と同様のものには同じ符号を付して、その説明を省略する。
【００１８】
［第１実施形態］
まず、第１実施形態について説明する。図１に示すように、本実施形態に係るシーリング・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して所定の指定圧まで内圧を再加圧（ポンプアップ）するものである。
【００１９】
シーリング・ポンプアップ装置１０は外殻部としてケーシング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が配置されている。
シーリング・ポンプアップ装置１０には、コンプレッサのＯＮ／ＯＦＦを行うためのスイッチ６０が設けられている。また、タイヤ４６へ供給される圧縮空気の圧力を表示する圧力ゲージＧが設けられている。
【００２０】
コンプレッサユニット１２には、その内部にモータ、エアコンプレッサ１２Ａ、電源回路、制御基板等が配置されると共に、電源回路からユニット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モータ等へ電源が供給可能になる。ここで、コンプレッサユニット１２は、そのエアコンプレッサ１２Ａにより修理すべきタイヤ４６の種類毎に規定された指定圧よりも高圧（例えば、５００ｋＰａ以上）の圧縮空気を発生可能とされている。
【００２１】
図２に示すように、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４６の種類、サイズ等に応じた規定量（例えば、３００ｇ〜８００ｇ）よりも若干多めのシーリング剤Ｓが充填されている。液剤容器１８の下端部には、シーリング剤の吐出口２４が開口されており、この吐出口２４は膜状のアルミシール２６により閉塞されている。液剤容器１８の下側には、注入ユニット２０が連結されている。
【００２２】
注入ユニット２０は、上端側が開口して略有底円筒状に形成されたユニット本体部３０及び、このユニット本体部３０の下端部から外周側へ延出する円板状の脚部３８を備えている。ユニット本体部３０には、液剤容器１８の吐出口２４側と連結される上開口部３２、コンプレッサユニット１２から延出される耐圧ホース４０と連結される第１連結部３３、及び、タイヤ４６側へ接続されるジョイントホース４２と連結される第２連結部３４が構成されている。また、ユニット本体部３０には、アルミシール２６に対向するように穿孔部材２７が配置されている。穿孔部材２７は、ユニット本体部３０内に構成された連通路３５に軸部２７Ａが挿入されており、押圧治具３６を連通路３５の下側から挿入することにより、液剤容器１８側へ押し出されて、アルミシール２６を突き破って液剤容器１８内へ入り込む。押圧治具３６は、連通路３５に保持され、吐出口２４、上開口部３２、第１連結部３３、及び、第２連結部３４が、連通される。
【００２３】
空気供給路としての耐圧ホース４０は、その基端部がコンプレッサユニット１２内のエアコンプレッサ１２Ａに接続され、他端部が第１連結部３３に接続されている。
ジョイントホース４２には、ケーシング１１内に配置された圧力切換用安全弁５２が取り付けられている。ここで、ジョイントホース４２を構成する液剤容器側ジョイントホース４２Ａは、上流端で第２連結部３４に接続され、下流端で圧力切換用安全弁５２の上流側接続部５４（図３〜図６参照）に接続されている。そして、ジョイントホース４２を構成するタイヤ側ジョイントホース４２Ｂは、上流端で圧力切換用安全弁５２の下流側接続部５６に接続され、下流端でバルブアダプタ４４を介してタイヤ４６のタイヤバルブ４８に接続される。ジョイントホース４２は、シーリング剤Ｓの供給時には、液体供給路として機能し、タイヤポンプアップ時には、空気供給路として機能する。
【００２４】
圧力切換用安全弁５２は、円筒状の筒部５８と、筒部５８内を往復動する円柱状の弁体６０と、を備えている。上流側接続部５４は筒部５８の一方端に形成され、下流側接続部５６は筒部５８の外側部に形成されている。筒部５８の他方端には平板状の底部６４が形成されており、弁体６０と底部６４との間には、弁体６０を一方端方向（以下、Ｆ方向という）に向けて付勢する圧縮コイルバネ６６が設けられている。なお、底部６４には、弁体６０が他方端方向（以下、Ｂ方向という）へ移動したときに弁体６０と底部６４との間の空気を外部に排出できるように孔部６５が形成されている。
【００２５】
筒部５８には、筒部内と筒部外とを連通させる第１筒孔部７０と第２筒孔部７２とが形成されている。第２筒孔部７２の筒部長手方向位置は、第１筒孔部７０よりもＦ方向側、すなわち上流側の位置とされている。また、第２筒孔部７２の筒部内壁の円周方向位置は、第１筒孔部７０よりもＲ方向に９０°回転した位置とされている。また、筒部５８の外側壁には、上記の下流側接続部５６を有するとともに第１筒孔部７０及び第２筒孔部７２の周囲を密閉する張出し部７４が設けられている。
【００２６】
筒部５８の内壁には、第１案内溝８０と、第１案内溝８０の終端に連続する第２案内溝９０とが形成されている。第１案内溝８０は、他方端方向であるＢ方向に向けて始端から延びる直線状溝８２と、直線状溝８２の終端に連続して湾曲しつつ延び出し、Ｂ方向とＲ方向との間の方向、すなわち圧縮コイルバネ６６の付勢方向とは反対側へ斜め周方向に延びる傾斜溝８４と、で構成される。第２案内溝９０は、傾斜溝８４の終端８４Ｅ、すなわち、第１案内溝８０の終端８０Ｅに連続して一方端方向であるＦ方向に直線状に延びている。従って、第２案内溝９０の終端９０Ｅは、第１案内溝８０の終端８０ＥよりもＦ方向側、すなわち圧縮コイルバネ６６の付勢方向側に位置している。
【００２７】
弁体６０には、第１案内溝８０及び第２案内溝９０に案内される突部９４と、弁体６０の上流側に連通するとともに弁体側壁に開口する弁流路９６と、が形成されている。そして、第１案内溝８０の終端８０Ｅに突部９４が位置するときには弁流路９６の下流端側開口９８が第１筒孔部７０に連通し、第２案内溝９０の所定位置９０Ｋ（図６参照）に突部９４が位置するときには弁流路９６の下流端側開口９８が第２筒孔部７２に連通するように、第１案内溝８０、第２案内溝９０、及び、弁流路９６の位置、形状が決められている。本実施形態では、この所定位置９０Ｋは、第２案内溝９０の終端９０ＥよりもややＢ方向側の位置とされている。この位置は、第１案内溝８０の終端８０ＥよりもＦ方向側の位置である。
【００２８】
更に、弁流路９６の下流端側開口９８が第１筒孔部７０に連通するときの圧力が、タイヤ４６へシーリング剤を供給するシーリング剤用設定圧力Ｐ１となり、かつ、弁流路９６の下流端側開口９８が第２筒孔部７２に連通するときの圧力が、タイヤ４６をポンプアップするポンプアップ用設定圧力Ｐ２となるように、第１筒孔部７０、第２筒孔部７２、及び、弁流路９６の下流端側開口９８の各筒部長手方向位置と、圧縮コイルバネ６６のバネ定数と、が設定されている。
【００２９】
また、図４に示すように、筒部５８には、弁体６０がＦ方向側端に位置しているときにおける弁体６０の他方端側の付近の円筒内壁部と、弁流路９６の下流端側開口９８よりもやや上流側（Ｆ方向側）の円筒内壁部とに、オーリングを入れる溝がそれぞれ形成されており、この溝にそれぞれオーリング１００Ａ、１００Ｂが配置されている。
また、弁体６０には、弁体６０の下流端側開口９８の周囲にオーリングを入れる溝が形成され、この溝にオーリング１０２が配置されている。
【００３０】
以下、本実施形態の作用、効果を説明する。
タイヤ４６にパンクが発生した際には、先ず、作業者は、ジョイントホース４２のバルブアダプタ４４をタイヤ４６のタイヤバルブ４８にねじ止めし、ジョイントホース４２をタイヤ４６内へ連通させる。
【００３１】
次いで、作業者は、押圧治具３６をシーリング・ポンプアップ装置１０の連通路３５に挿入する。これにより、押圧治具３６で押された穿孔部材２７により、アルミシール２６が突き破られ、押圧治具３６が連通路３５に保持されると共に、吐出口２４、上開口部３２、第１連結部３３、及び、第２連結部３４が、連通される。
【００３２】
作業者は、注入ユニット２０の上側に液剤容器１８が位置するようにシーリング・ポンプアップ装置１０を路面上などに置き、スイッチ６０をＯＮにしてコンプレッサユニット１２を作動させる。これにより、エアコンプレッサ１２Ａが作動してシーリング剤用設定圧力Ｐ１で圧縮空気が生成されて送給される。なお、この段階では、圧力切換用安全弁５２は閉じている。
【００３３】
エアコンプレッサ１２Ａにより生成された圧縮空気は、耐圧ホース４０を通り液剤容器１８へ供給される。そして、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Ｓの上方へ浮上し、液剤容器１８内のシーリング剤Ｓ上に空間（空気層）を形成する。
【００３４】
ここで、圧力切換用安全弁５２が閉じており、しかも２つの上記オーリング１００Ａ、１００Ｂ、１０２が配置されているので、この空気層の形成に伴って液剤容器１８内及びジョイントホース４２Ａ内の圧力が上昇し、圧縮コイルバネ６６の付勢力に抗してＢ方向へ弁体６０が移動していく。すなわち、突部９４が、直線状溝８２に沿って、第１案内溝８０の始端８０ＳからＢ方向に向けて移動し、更に、傾斜溝８４に沿って移動し、傾斜溝８４の終端８４Ｅ、すなわち第１案内溝８０の終端８０Ｅにまで到達する（図５参照）。従って、弁体６０は、直線状溝８２に沿ってＢ方向に移動し、更に、傾斜溝８４に沿ってＲ方向に回転しながらＢ方向に移動する。
【００３５】
突部９４が傾斜溝８４の終端８４Ｅ（第１案内溝８０の終端８０Ｅ）にまで到達すると、弁流路９６の下流端側開口９８が第１筒孔部７０に連通する。そして、液剤装置１８内の空気層からの空気圧により加圧されたシーリング剤Ｓは、アルミシール２６に開けられた孔を通して吐出され、第２連結部３４へ向かい、ジョイントホース４２を通って空気入りタイヤ４６内へ、規定圧力であるシーリング剤用設定圧力Ｐ１で注入される。
【００３６】
シーリング剤Ｓが、液剤容器１８からすべて吐出されてタイヤ内に注入されると、ジョイントホース４２と、空気圧がまだ低いタイヤ内の空間とが連通する。このため、ジョイントホース４２内の空気圧が急激に下がる。従って、圧縮コイルバネ６６の付勢力により、弁体６０が第２案内溝９０に沿ってＦ方向へ移動する。この移動では、突部９４が第２案内溝９０に進入して所定位置９０Ｋを通過し、第２案内溝９０の終端９０Ｅにまで到達する。そして、エアコンプレッサ１２Ａからの空気供給によって弁体６０が圧縮コイルバネ６６の付勢力に抗して再びＢ方向へ移動する。
【００３７】
突部９４が所定位置９０Ｋに到達すると、弁流路９６の下流端側開口９８が第２筒孔部７２に連通する（図６参照）。そして、エアコンプレッサ１２Ａから供給される圧縮空気が、ジョイントホース４２を通ってタイヤ４６内へポンプアップ用設定圧力Ｐ２で注入され、タイヤ４６がポンプアップされる。この所定位置Ｋは、圧縮コイルバネ６６の付勢力と、筒部５８に流入する圧縮空気が弁体６０を押す押圧力とが釣り合う位置に弁体６０が移動したときの突部９４の位置である。
【００３８】
タイヤ内の空気圧がポンプアップ用設定圧力Ｐ２よりも高くなると、図７に示すように、突部９４は第２案内溝９０をＦ方向に移動して弁流路９６の下流端側開口９８が第２筒孔部７２にも第１筒孔部７０にも連通しなくなり、圧力切換用安全弁５２が閉じた状態になる。従って、タイヤ内への空気の注入は遮断される。
【００３９】
なお、本実施形態では、第２案内溝９０において、突部９４をＦ方向に移動可能とし、所定位置ＫからＢ方向に移動する際には、第２案内溝９０の始端、すなわち第１案内溝８０の終端８０Ｅにまで到達することを規制する規制手段を設けている。この規定手段により、タイヤ圧力がポンプアップ用設定圧力Ｐ２に到達した後に弁流路９６の下流端側開口９８が第１筒孔部７０に連通することが防止されている。
【００４０】
この規制手段としては、例えば、図７に示すように、Ｖ方向に移動可能であって第２案内溝９０内に出る方向に付勢されているストッパ１１０を設ける。このストッパの形状は、突部９４がＦ方向に移動可能でＢ方向には移動不可能となるように、図７の紙面上面側に傾斜面１１１を形成しておく。
【００４１】
次に、作業者は、コンプレッサユニット１２に設けられた圧力ゲージＧによりタイヤ４６の内圧が指定圧になったことを確認したならば、コンプレッサユニット１２を停止し、バルブアダプタ４４をタイヤバルブ４８から取り外す。
【００４２】
作業者は、タイヤ４６の膨張完了後一定時間内に、シーリング剤Ｓが注入されたタイヤ４６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４６内部にシーリング剤Ｓが均一に拡散し、シーリング剤Ｓ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４６の内圧を再測定し、必要に応じて再びジョイントホース４２のバルブアダプタ４４をタイヤバルブ４８にねじ止めし、コンプレッサユニット１２を再作動させてタイヤ４６を規定の内圧まで加圧する。これにより、タイヤ４６のパンク修理が完了し、このタイヤ４６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。
【００４３】
以上説明したように、本実施形態のシーリング・ポンプアップ装置１０では、シーリング剤Ｓの注入時にはシーリング剤用設定圧力Ｐ１で圧縮空気を液剤容器１８へ供給し、シーリング剤Ｓが液剤容器１８から排出された後にタイヤ４６をポンプアップする時には、ポンプアップ用設定圧力Ｐ２でポンプアップすることを、１つの簡易な構成の圧力切換用安全弁５２で行うことができる。
【００４４】
また、第２案内溝９０の終端９０Ｅは、第１案内溝８０の終端８０ＥよりもＦ方向側、すなわち圧縮コイルバネ６６の付勢方向側に位置しており、シーリング剤用設定圧力Ｐ１はポンプアップ用設定圧力Ｐ２よりも高い。従って、シーリング剤を短時間で注入することができる。
【００４５】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。本実施形態では、シーリング剤用設定圧力Ｐ１をポンプアップ用設定圧力Ｐ２よりも低くする必要がある例を説明する。本実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置は、第１実施形態に比べ、圧力切換用安全弁５２に代えて、図８〜図１１に示すような圧力切換用安全弁２５２を有する。更に、第１筒孔部７０、第２筒孔部７２とは位置が異なる第１筒孔部２７０、第２筒孔部２７２が形成された筒部２５８を、筒部５８に代えて備えている。第２筒孔部２７２の筒部長手方向位置は、第１筒孔部２７０よりもＢ方向側、すなわち下流側の位置とされている。また、弁体６０と同様の弁体２６０を備えている。弁体２６０には弁流路９６と同様の弁流路２９５が形成されている。
【００４６】
圧力切換用安全弁２５２には、圧力切換用安全弁５２に比べ、第１案内溝８０に代えて第１案内溝２８０が形成され、第２案内溝９０に代えて第２案内溝２９０及び第３案内溝２９６が形成されている。
第１案内溝２８０は、第１実施形態と同様の直線溝２８２、傾斜溝２８４を有する。なお、傾斜溝２８４の長さは傾斜溝８４に比べてやや短い。
第２案内溝２９０は、第１案内溝２８０の終端２８０Ｅ（すなわち傾斜溝２８４の終端２８４Ｅ）に連続してＦ方向に延びる直線状溝２９２と、直線状溝２９２の終端に連続して、Ｆ方向とＲ方向との間の方向、すなわち圧縮コイルバネ６６の付勢側へ斜め周方向に延びる傾斜溝２９４と、で構成される。第３案内溝２９６は、傾斜溝２９４の終端２９４Ｅに連続してＢ方向に直線状に延びる。
【００４７】
そして、第３案内溝２９６の所定位置Ｋ（図１１参照）は、第１案内溝２８０の終端２８０ＥよりもＢ方向側、すなわち、圧縮コイルバネ６６の付勢方向とは逆方向側に位置している。ここで所定位置Ｋは、この位置に突部９４が位置するときには弁流路２９５の下流端側開口２９８が第２筒孔部２７２に連通する位置である。そして、終端２８０Ｅに突部９４が到達したときに弁流路２９５の下流端側開口２９８が第１筒孔部２７０に連通し、所定位置Ｋに突部９４が到達したときに弁流路２９５の下流端側開口２９８が第２筒孔部２７２に連通するように、第１筒孔部２７０及び第２筒孔部２７２の位置が調整されている。従って、下流端側開口２９８が第２筒孔部２７２に連通するときの圧力は、下流端側開口２９８が第１筒孔部２７０に連通するときの圧力よりも高い。
【００４８】
本実施形態では、第１実施形態と同様にして第１案内溝２８０に沿って弁体２６０を移動させて突部９４を第１案内溝２８０の終端２８０Ｅに位置させて（図１０参照）、シーリング剤用設定圧力Ｐ１でシーリング剤を注入する。シーリング剤Ｓが液剤容器１８からすべて吐出されてタイヤ内に注入されると、第１実施形態で説明したように、ジョイントホース４２と、空気圧がまだ低いタイヤ内の空間とが連通する。このため、ジョイントホース４２内の空気圧が急激に下がる。従って、圧縮コイルバネ６６の付勢力により、弁体２６０が第２案内溝２９０に沿ってＦ方向へ移動する。この移動では、突部９４は、直線状溝２９２、更に湾曲溝２９４に進入し、湾曲溝２９４の終端２９４Ｅにまで到達して移動を停止する（図１１の二点鎖線で示す突部９４を参照）。そして、エアコンプレッサ１２Ａからの空気供給によって弁体２６０が圧縮コイルバネ６６の付勢力に抗して再びＢ方向へ移動する。
【００４９】
突部９４が第３案内溝２９６の所定位置Ｋに到達すると、弁流路２９５の下流端側開口２９８が第２筒孔部２７２に連通する（図１１参照）。そして、エアコンプレッサ１２Ａから供給される圧縮空気が、ジョイントホース４２を通ってタイヤ４６内へポンプアップ用設定圧力Ｐ２で注入され、タイヤ４６がポンプアップされる。
【００５０】
タイヤ内の空気圧がポンプアップ用設定圧力Ｐ２よりも高くなると、突部９４は第３案内溝２９６を更にＢ方向に移動して弁流路２９５の下流端側開口２９８が第２筒孔部２７２にも第１筒孔部２７０にも連通しなくなり、圧力切換用安全弁２５２が閉じた状態になる。従って、タイヤ内への空気の注入は遮断される。
【００５１】
このように、本実施形態では、第３案内溝２９６の所定位置Ｋは、第１案内溝２８０の終端２８０Ｅよりも他方端側（Ｂ方向側）に位置しており、シーリング剤用設定圧力Ｐ１はポンプアップ用設定圧力Ｐ２よりも低い。従って、高い圧力で高速に注入すると弊害が生じるようなシーリング剤を、このような弊害を生じさせずにタイヤ内へ注入することができ、その後、所定の圧力にまでタイヤをポンプアップすることができる。すなわち、このようにＰ１、Ｐ２で設定圧力を異ならせることにより、シーリング剤Ｓに過度な圧力が加わって、シーリング剤Ｓがゲル化してシーリング機能に影響を与えたり、シーリング剤Ｓがタイヤバルブで詰まってしまったりすることを防止することができる。
【００５２】
［第３実施形態］
次に、第３実施形態について説明する。本実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置は、第１実施形態に比べ、図１２〜図１４に示すように、筒部５８に代えて筒部３５８と、弁体６０に代えて弁体３６０と、が設けられた圧力切換用安全弁３５２を備えている。
【００５３】
弁体３６０には、弁体３６０の上流側（Ｆ方向側）と弁体３６０の側壁の２箇所とに開口する弁流路３９６が形成されている。すなわち、弁流路３９６は、弁体３６０の側壁に、第１開口３９９と、第１開口３９９よりも下流側（Ｂ方向側）に開口する第２開口４００とを有する。第１開口３９９と第２開口４００は、円周方向位置が互いに同じとされている。第２開口４００の開口径は、第１開口３９９に比べて小さい（図１３参照）。
【００５４】
そして、筒部３５８には、第１筒孔部３７０が形成され、第２筒孔部は形成されていない。このため、張出し部７４（図３〜図６参照）に代えて、タイヤ側ジョイントホース４２Ｂが接続する下流側接続部５６を有するとともに第１筒孔部３７０の周囲を密閉する小型の張出し部３７４が、筒部３５８の外側壁に設けられている。
筒部３５８の内壁には、筒部長手方向に沿って形成された直線状の案内溝３８０が形成されている。弁体３６０の側壁には案内溝３８０に案内される突部３９４が突設されている。
【００５５】
本実施形態では、シーリング剤設定圧力Ｐ１でシーリング剤を注入する際に、エアコンプレッサ１２Ａからの圧縮空気の圧力を高くして、突部３９４を案内溝３８０の始端３８０Ｓから終端３８０Ｅにまで素早く移動させて、第１開口３９９を第１筒孔部３７０に連通させる（図１２参照）。その際、第２開口４００が第１筒孔部３７０に瞬間的に連通するが、連通している時間が短いので、問題は生じない。また、第１開口３９９の開口径が比較的大きいので、シーリング剤が第１開口３９９を通過する際にシーリング剤に大きなせん断力が作用して固まり易くなることは回避されている。
【００５６】
シーリング剤Ｓが液剤容器１８からすべて吐出されてタイヤ内へ注入されると、ジョイントホース４２内の空気圧が急激に下がり、圧縮コイルバネ６６の付勢力により、弁体３６０が案内溝３８０に沿ってＦ方向へ移動する。この移動では、突部９４が所定位置３６０Ｋを通過する。そして、エアコンプレッサ１２Ａからの空気供給によって弁体３６０が圧縮コイルバネ６６の付勢力に抗して再びＢ方向へ移動する。
【００５７】
突部９４が所定位置３８０Ｋに到達すると、第２開口４００が第１筒孔部３７０に連通する（図１４参照）。そして、ポンプアップ用設定圧力Ｐ２でタイヤをポンプアップする。ポンプアップする際には、第２開口４００の開口径が比較的小さくても、充分に短時間でポンプアップすることができる。
【００５８】
タイヤ内の空気圧がポンプアップ用設定圧力Ｐ２よりも高くなると、突部９４は更にＢ方向に移動して弁流路３９６の第１開口３９９、第２開口４００の何れも第１筒孔部３７０に連通しなくなり、圧力切換用安全弁３５２が閉じた状態になる。従って、タイヤ内への空気の注入は遮断される。なお、第１実施形態と同様に、タイヤ圧力がポンプアップ用設定圧力Ｐ２に到達した後に弁流路３９６の第１開口３９９及び第２開口４００が第１筒孔部３７０に連通することを防止する規制手段が設置されていることが好ましい。
【００５９】
以上説明したように、本実施形態では、弁体３６０を円周方向に移動させなくても、１つの圧力切換用安全弁３５２で、タイヤ内へのシーリング剤注入時の圧力設定Ｐ１とタイヤ昇圧時の圧力設定Ｐ２とを行うことができる。
【００６０】
以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、これらの実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲がこれらの実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６１】
１０ シーリング・ポンプアップ装置
１２Ａ エアコンプレッサ（空気供給源）
１８ 液剤容器（空気供給源）
４０ 耐圧ホース（接続配管）
４２ ジョイントホース（接続配管、タイヤ側接続配管）
４２Ａ 液剤容器側ジョイントホース（接続配管）
４２Ｂ タイヤ側ジョイントホース（タイヤ側接続配管）
４６ タイヤ（空気入りタイヤ）
５２ 圧力切換用安全弁（圧力切換弁）
５８ 筒部
６０ 弁体
６６ 圧縮コイルバネ
７０ 第１筒孔部
７２ 第２筒孔部
８０ 第１案内溝
８２ 直線溝
８４ 傾斜溝
９０ 第２案内溝
９４ 突部
９６ 弁流路
９８ 下流端側開口
２５２ 圧力切換用安全弁（圧力切換弁）
２５８ 筒部
２６０ 弁体
２７０ 第１筒孔部
２７２ 第２筒孔部
２８０ 第１案内溝
２８２ 直線溝
２８４ 傾斜溝
２９０ 第２案内溝
２９２ 直線溝（第２直線溝）
２９４ 傾斜溝（第２傾斜溝）
２９５ 弁流路
２９６ 第３案内溝
３５２ 圧力切換用安全弁（圧力切換弁）
３５８ 筒部
３６０ 弁体
３９６ 弁流路
３８０ 案内溝
３９４ 突部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パンクした空気入りタイヤをシールするための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供給して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、及び、シーリング・ポンプアップ方法に関する。
【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に記載されているものが知られている。
【０００３】
このようなシーリング・ポンプアップ装置は、圧縮空気を供給するためのコンプレッサ、及び、シーリング剤（補修液）が収容された液剤容器を備えている。このシーリング・ポンプアップ装置では、コンプレッサから液剤容器へ圧縮空気が送り込まれて、シーリング剤が空気入りタイヤへ供給され、その後、コンプレッサからの圧縮空気により、空気入りタイヤがポンプアップされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１０８２１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、シーリング剤を空気入りタイヤへ供給するために必要とされる注入圧力と、空気入りタイヤをポンプアップするために必要とされるポンプアップ圧力とは、互いに異なることが多い。
【０００６】
しかしながら、通常、コンプレッサから供給される圧縮空気の圧力は一定である。このため、シーリング・ポンプアップ装置に設けられた安全弁の作動圧力をシーリング剤注入用の圧力で設定した場合、シーリング剤注入後、必要とされるポンプアップ圧力よりも高い圧力にまでポンプアップしてしまうことが考えられる。
【０００７】
また、シーリング・ポンプアップ装置に設けられた安全弁の作動圧力をポンプアップ用の圧力で設定した場合、シーリング剤を注入する際の圧力不足が生じて、注入時間が増大してしまうことが考えられる。このことは、低温環境下などシーリング剤の粘度が上昇する環境において特に懸念される。
【０００８】
本発明は、上記事実を考慮して、タイヤ内へのシーリング剤注入時の圧力設定とタイヤ昇圧時の圧力設定とを１つの簡易な構成の圧力切換弁で行うことができるシーリング・ポンプアップ装置、及び、シーリング・ポンプアップ方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、圧縮空気を生成し、生成した圧縮空気を供給する空気供給源と、シーリング剤が収容され、前記空気供給源から圧縮空気が供給されて、前記シーリング剤を空気入りタイヤへ供給する液剤供給源と、前記液剤供給源と前記空気入りタイヤとを接続する接続配管に設けられた圧力切換弁と、を備え、前記圧力切換弁は、筒部と、前記筒部内を往復動する弁体と、圧縮空気の流れ方向の上流側に向けて前記弁体を付勢する付勢手段と、を有し、前記筒部の側部には、筒部長手方向位置が互いに異なっていて筒部内側とタイヤ側接続配管とを連通させるシーリング剤注入用、及び、ポンプアップ用の２つの開口部が形成され、前記弁体には、上流側に連通するとともに弁体側壁に開口する弁流路が形成されている。
【００１０】
請求項１に記載の発明では、シーリング・ポンプアップ装置を稼動させて、圧力切換弁の上流側の圧力がシーリング剤用設定圧力に到達すると、弁流路が開口部の一方と連通する位置にまで弁体が移動し、シーリング剤が空気入りタイヤ内へ注入される。
シーリング剤の注入が完了すると、タイヤ側接続配管と、空気圧がまだ低いタイヤ内の空間とが連通する。このため、タイヤ接続配管内の空気圧が急激に下がるので弁流路内の空気圧が急激に下がる。従って、付勢手段の付勢方向に弁体が移動する。その後、空気供給源からの圧縮空気によって弁体が付勢手段の付勢力に抗して移動する。そして、上記釣合位置に弁体が移動して、弁流路が開口部の他方に連通し、空気入りタイヤに空気が注入される。
筒部内が規定のタイヤ圧力よりも高くなるまで空気がタイヤ内へ注入されると、圧縮空気によって弁体が付勢手段の付勢方向とは逆方向に移動して、弁流路は開口部の何れにも連通しない。従って、タイヤ圧力が規定のタイヤ圧力（ポンプアップ用設定圧力）よりも高くことが回避されている。
従って、１つの圧力切換弁で、タイヤ内への補修液（シーリング剤）注入時の圧力設定とタイヤ昇圧時の圧力設定とを行うことができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、前記筒部の内側壁には案内溝が形成され、前記弁体の外側壁には、前記案内溝に係合する突部が形成されている。
これにより、簡易な機構で弁体の位置を切り換えることができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、前記筒部が円筒状であり、前記開口部として、第１筒孔部と、前記第１筒孔部よりも筒部長手方向位置が前記付勢手段による付勢方向側とされた第２筒孔部とが形成され、前記案内溝は、筒部長手方向に沿って形成された直線溝と、前記直線溝の終端から前記付勢手段の付勢方向とは反対側へ斜め周方向に延びる傾斜溝とを有する第１案内溝と、前記傾斜溝の終端から前記付勢手段の付勢方向へ延びる第２案内溝と、で構成され、シーリング剤が供給される前は、前記付勢手段の付勢力で前記直線溝の始端に前記突部が位置し、シーリング剤の供給が開始されると、前記突部が前記直線溝を通過して前記傾斜溝の終端に位置して前記弁流路が前記第１筒孔部に連通し、シーリング剤の供給が完了すると、前記突部が前記第２案内溝に進入し、前記弁体が前記釣合位置に移動して前記弁流路が前記第２筒孔部に連通する。
請求項３に記載の発明では、弁体は、第１案内溝に沿って移動した後、第２案内溝に進入する。そして、第２筒孔部の筒部長手方向位置が第１筒孔部よりも付勢手段による付勢方向側であるので、弁流路が第２筒孔部に連通するときの圧力は、弁流路が第１筒孔部に連通するときの圧力よりも低い。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、前記筒部が円筒状であり、前記開口部として、第１筒孔部と、前記第１筒孔部よりも筒部長手方向位置が前記付勢手段による付勢方向とは逆方向側とされた第２筒孔部とが形成され、前記案内溝は、筒部長手方向に沿って形成された直線溝と、前記直線溝の終端から前記付勢手段の付勢方向とは反対側へ斜め周方向に延びる傾斜溝とを有する第１案内溝と、前記傾斜溝の終端から前記付勢手段の付勢方向へ延びる第２直線溝と、前記第２直線溝の終端から前記付勢手段の付勢方向側へ斜め周方向に延びる第２傾斜溝と、を有する第２案内溝と、前記第２傾斜溝の終端から前記付勢手段の付勢方向とは反対側へ延びる第３案内溝と、で構成され、シーリング剤が供給される前では、前記付勢手段の付勢力で前記直線溝の始端に前記突部が位置し、シーリング剤の供給が開始されると、前記突部が前記直線溝を通過して前記傾斜溝の終端に位置して前記弁流路が前記第１筒孔部に連通し、シーリング剤の供給が完了すると、前記突部が前記第２直線溝に進入して前記第２傾斜溝の終端に到達し、更に、前記第３案内溝に進入し、前記弁体が前記釣合位置に位置して前記弁流路が前記第２筒孔部に連通する。
請求項４に記載の発明では、弁体は、第１案内溝に沿って移動した後、第２案内溝に沿って移動し、更に第３案内溝に進入する。そして、第２筒孔部の筒部長手方向位置が第１筒孔部よりも付勢手段による付勢方向とは逆方向側であるので、弁流路が第２筒孔部に連通するときの圧力は、弁流路が第１筒孔部に連通するときの圧力よりも高い。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、圧縮空気を生成し、生成した圧縮空気を供給する空気供給源と、シーリング剤が収容され、前記空気供給源から圧縮空気が供給されて、前記シーリング剤を空気入りタイヤへ供給する液剤供給源と、前記液剤供給源と前記空気入りタイヤとを接続する接続配管に設けられた筒部と、前記筒部内を往復動する弁体と、前記弁体を上流側に向けて付勢する付勢手段と、を有する圧力切換弁と、を用い、前記圧力切換弁にシーリング剤を供給すると、前記シーリング剤の圧力で前記弁体が移動して空気入りタイヤへシーリング剤が注入され、シーリング剤の注入が完了すると、前記付勢手段の付勢力と前記空気供給源から供給された圧縮空気による押圧力とが釣り合う釣合位置に前記弁体が移動して空気入りタイヤに空気が注入され、前記筒部内が規定のタイヤ圧力よりも高くなると空気圧で前記弁体が移動して空気入りタイヤに空気が注入されない。
請求項５に記載の発明により、１つの圧力切換弁で、タイヤ内へのシーリング剤注入時の圧力設定とタイヤ昇圧時の圧力設定とを行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、タイヤ内へのシーリング剤注入時の圧力設定とタイヤ昇圧時の圧力設定とを１つの簡易な構成の圧力切換弁で行うことができるシーリング・ポンプアップ装置、及び、シーリング・ポンプアップ方法とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施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。
【図２】第１実施形態のシーリング・ポンプアップ装置における液剤容器及び注入ユニットの構成を示す断面図である。
【図３】第１実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の斜視図である。
【図４】図４（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、第１実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図、及び、図４（Ａ）の矢視４Ｂ−４Ｂの断面図である。
【図５】図５（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、第１実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図、及び、図５（Ａ）の矢視５Ｂ−５Ｂの断面図である。
【図６】図６（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、第１実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図、及び、図６（Ａ）の矢視６Ｂ−６Ｂの断面図である。
【図７】図７（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、第１実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図、及び、図７（Ａ）の矢視７Ｂ−７Ｂの断面図である。
【図８】第２実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の斜視図である。
【図９】図９（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、第２実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図、及び、図９（Ａ）の矢視９Ｂ−９Ｂの断面図である。
【図１０】図１０（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、第１実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図、及び、図１０（Ａ）の矢視１０Ｂ−１０Ｂの断面図である。
【図１１】図１１（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、第１実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図、及び、図１１（Ａ）の矢視１１Ｂ−１１Ｂの断面図である。
【図１２】第３実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図である。
【図１３】図１２の矢視１３−１３から見た弁体の下面図である。
【図１４】第３実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の圧力切換用安全弁の側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、実施形態を挙げ、本発明の実施の形態について説明する。なお、第２実施形態以下では、既に説明した構成要素と同様のものには同じ符号を付して、その説明を省略する。
【００１８】
［第１実施形態］
まず、第１実施形態について説明する。図１に示すように、本実施形態に係るシーリング・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して所定の指定圧まで内圧を再加圧（ポンプアップ）するものである。
【００１９】
シーリング・ポンプアップ装置１０は外殻部としてケーシング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が配置されている。
シーリング・ポンプアップ装置１０には、コンプレッサのＯＮ／ＯＦＦを行うためのスイッチ６０が設けられている。また、タイヤ４６へ供給される圧縮空気の圧力を表示する圧力ゲージＧが設けられている。
【００２０】
コンプレッサユニット１２には、その内部にモータ、エアコンプレッサ１２Ａ、電源回路、制御基板等が配置されると共に、電源回路からユニット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モータ等へ電源が供給可能になる。ここで、コンプレッサユニット１２は、そのエアコンプレッサ１２Ａにより修理すべきタイヤ４６の種類毎に規定された指定圧よりも高圧（例えば、５００ｋＰａ以上）の圧縮空気を発生可能とされている。
【００２１】
図２に示すように、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４６の種類、サイズ等に応じた規定量（例えば、３００ｇ〜８００ｇ）よりも若干多めのシーリング剤Ｓが充填されている。液剤容器１８の下端部には、シーリング剤の吐出口２４が開口されており、この吐出口２４は膜状のアルミシール２６により閉塞されている。液剤容器１８の下側には、注入ユニット２０が連結されている。
【００２２】
注入ユニット２０は、上端側が開口して略有底円筒状に形成されたユニット本体部３０及び、このユニット本体部３０の下端部から外周側へ延出する円板状の脚部３８を備えている。ユニット本体部３０には、液剤容器１８の吐出口２４側と連結される上開口部３２、コンプレッサユニット１２から延出される耐圧ホース４０と連結される第１連結部３３、及び、タイヤ４６側へ接続されるジョイントホース４２と連結される第２連結部３４が構成されている。また、ユニット本体部３０には、アルミシール２６に対向するように穿孔部材２７が配置されている。穿孔部材２７は、ユニット本体部３０内に構成された連通路３５に軸部２７Ａが挿入されており、押圧治具３６を連通路３５の下側から挿入することにより、液剤容器１８側へ押し出されて、アルミシール２６を突き破って液剤容器１８内へ入り込む。押圧治具３６は、連通路３５に保持され、吐出口２４、上開口部３２、第１連結部３３、及び、第２連結部３４が、連通される。
【００２３】
空気供給路としての耐圧ホース４０は、その基端部がコンプレッサユニット１２内のエアコンプレッサ１２Ａに接続され、他端部が第１連結部３３に接続されている。
ジョイントホース４２には、ケーシング１１内に配置された圧力切換用安全弁５２が取り付けられている。ここで、ジョイントホース４２を構成する液剤容器側ジョイントホース４２Ａは、上流端で第２連結部３４に接続され、下流端で圧力切換用安全弁５２の上流側接続部５４（図３〜図６参照）に接続されている。そして、ジョイントホース４２を構成するタイヤ側ジョイントホース４２Ｂは、上流端で圧力切換用安全弁５２の下流側接続部５６に接続され、下流端でバルブアダプタ４４を介してタイヤ４６のタイヤバルブ４８に接続される。ジョイントホース４２は、シーリング剤Ｓの供給時には、液体供給路として機能し、タイヤポンプアップ時には、空気供給路として機能する。
【００２４】
圧力切換用安全弁５２は、円筒状の筒部５８と、筒部５８内を往復動する円柱状の弁体６０と、を備えている。上流側接続部５４は筒部５８の一方端に形成され、下流側接続部５６は筒部５８の外側部に形成されている。筒部５８の他方端には平板状の底部６４が形成されており、弁体６０と底部６４との間には、弁体６０を一方端方向（以下、Ｆ方向という）に向けて付勢する圧縮コイルバネ６６が設けられている。なお、底部６４には、弁体６０が他方端方向（以下、Ｂ方向という）へ移動したときに弁体６０と底部６４との間の空気を外部に排出できるように孔部６５が形成されている。
【００２５】
筒部５８には、筒部内と筒部外とを連通させる第１筒孔部７０と第２筒孔部７２とが形成されている。第２筒孔部７２の筒部長手方向位置は、第１筒孔部７０よりもＦ方向側、すなわち上流側の位置とされている。また、第２筒孔部７２の筒部内壁の円周方向位置は、第１筒孔部７０よりもＲ方向に９０°回転した位置とされている。また、筒部５８の外側壁には、上記の下流側接続部５６を有するとともに第１筒孔部７０及び第２筒孔部７２の周囲を密閉する張出し部７４が設けられている。
【００２６】
筒部５８の内壁には、第１案内溝８０と、第１案内溝８０の終端に連続する第２案内溝９０とが形成されている。第１案内溝８０は、他方端方向であるＢ方向に向けて始端から延びる直線状溝８２と、直線状溝８２の終端に連続して湾曲しつつ延び出し、Ｂ方向とＲ方向との間の方向、すなわち圧縮コイルバネ６６の付勢方向とは反対側へ斜め周方向に延びる傾斜溝８４と、で構成される。第２案内溝９０は、傾斜溝８４の終端８４Ｅ、すなわち、第１案内溝８０の終端８０Ｅに連続して一方端方向であるＦ方向に直線状に延びている。従って、第２案内溝９０の終端９０Ｅは、第１案内溝８０の終端８０ＥよりもＦ方向側、すなわち圧縮コイルバネ６６の付勢方向側に位置している。
【００２７】
弁体６０には、第１案内溝８０及び第２案内溝９０に案内される突部９４と、弁体６０の上流側に連通するとともに弁体側壁に開口する弁流路９６と、が形成されている。そして、第１案内溝８０の終端８０Ｅに突部９４が位置するときには弁流路９６の下流端側開口９８が第１筒孔部７０に連通し、第２案内溝９０の所定位置９０Ｋ（図６参照）に突部９４が位置するときには弁流路９６の下流端側開口９８が第２筒孔部７２に連通するように、第１案内溝８０、第２案内溝９０、及び、弁流路９６の位置、形状が決められている。本実施形態では、この所定位置９０Ｋは、第２案内溝９０の終端９０ＥよりもややＢ方向側の位置とされている。この位置は、第１案内溝８０の終端８０ＥよりもＦ方向側の位置である。
【００２８】
更に、弁流路９６の下流端側開口９８が第１筒孔部７０に連通するときの圧力が、タイヤ４６へシーリング剤を供給するシーリング剤用設定圧力Ｐ１となり、かつ、弁流路９６の下流端側開口９８が第２筒孔部７２に連通するときの圧力が、タイヤ４６をポンプアップするポンプアップ用設定圧力Ｐ２となるように、第１筒孔部７０、第２筒孔部７２、及び、弁流路９６の下流端側開口９８の各筒部長手方向位置と、圧縮コイルバネ６６のバネ定数と、が設定されている。
【００２９】
また、図４に示すように、筒部５８には、弁体６０がＦ方向側端に位置しているときにおける弁体６０の他方端側の付近の円筒内壁部と、弁流路９６の下流端側開口９８よりもやや上流側（Ｆ方向側）の円筒内壁部とに、オーリングを入れる溝がそれぞれ形成されており、この溝にそれぞれオーリング１００Ａ、１００Ｂが配置されている。
また、弁体６０には、弁体６０の下流端側開口９８の周囲にオーリングを入れる溝が形成され、この溝にオーリング１０２が配置されている。
【００３０】
以下、本実施形態の作用、効果を説明する。
タイヤ４６にパンクが発生した際には、先ず、作業者は、ジョイントホース４２のバルブアダプタ４４をタイヤ４６のタイヤバルブ４８にねじ止めし、ジョイントホース４２をタイヤ４６内へ連通させる。
【００３１】
次いで、作業者は、押圧治具３６をシーリング・ポンプアップ装置１０の連通路３５に挿入する。これにより、押圧治具３６で押された穿孔部材２７により、アルミシール２６が突き破られ、押圧治具３６が連通路３５に保持されると共に、吐出口２４、上開口部３２、第１連結部３３、及び、第２連結部３４が、連通される。
【００３２】
作業者は、注入ユニット２０の上側に液剤容器１８が位置するようにシーリング・ポンプアップ装置１０を路面上などに置き、スイッチ６０をＯＮにしてコンプレッサユニット１２を作動させる。これにより、エアコンプレッサ１２Ａが作動してシーリング剤用設定圧力Ｐ１で圧縮空気が生成されて送給される。なお、この段階では、圧力切換用安全弁５２は閉じている。
【００３３】
エアコンプレッサ１２Ａにより生成された圧縮空気は、耐圧ホース４０を通り液剤容器１８へ供給される。そして、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Ｓの上方へ浮上し、液剤容器１８内のシーリング剤Ｓ上に空間（空気層）を形成する。
【００３４】
ここで、圧力切換用安全弁５２が閉じており、しかも２つの上記オーリング１００Ａ、１００Ｂ、１０２が配置されているので、この空気層の形成に伴って液剤容器１８内及びジョイントホース４２Ａ内の圧力が上昇し、圧縮コイルバネ６６の付勢力に抗してＢ方向へ弁体６０が移動していく。すなわち、突部９４が、直線状溝８２に沿って、第１案内溝８０の始端８０ＳからＢ方向に向けて移動し、更に、傾斜溝８４に沿って移動し、傾斜溝８４の終端８４Ｅ、すなわち第１案内溝８０の終端８０Ｅにまで到達する（図５参照）。従って、弁体６０は、直線状溝８２に沿ってＢ方向に移動し、更に、傾斜溝８４に沿ってＲ方向に回転しながらＢ方向に移動する。
【００３５】
突部９４が傾斜溝８４の終端８４Ｅ（第１案内溝８０の終端８０Ｅ）にまで到達すると、弁流路９６の下流端側開口９８が第１筒孔部７０に連通する。そして、液剤装置１８内の空気層からの空気圧により加圧されたシーリング剤Ｓは、アルミシール２６に開けられた孔を通して吐出され、第２連結部３４へ向かい、ジョイントホース４２を通って空気入りタイヤ４６内へ、規定圧力であるシーリング剤用設定圧力Ｐ１で注入される。
【００３６】
シーリング剤Ｓが、液剤容器１８からすべて吐出されてタイヤ内に注入されると、ジョイントホース４２と、空気圧がまだ低いタイヤ内の空間とが連通する。このため、ジョイントホース４２内の空気圧が急激に下がる。従って、圧縮コイルバネ６６の付勢力により、弁体６０が第２案内溝９０に沿ってＦ方向へ移動する。この移動では、突部９４が第２案内溝９０に進入して所定位置９０Ｋを通過し、第２案内溝９０の終端９０Ｅにまで到達する。そして、エアコンプレッサ１２Ａからの空気供給によって弁体６０が圧縮コイルバネ６６の付勢力に抗して再びＢ方向へ移動する。
【００３７】
突部９４が所定位置９０Ｋに到達すると、弁流路９６の下流端側開口９８が第２筒孔部７２に連通する（図６参照）。そして、エアコンプレッサ１２Ａから供給される圧縮空気が、ジョイントホース４２を通ってタイヤ４６内へポンプアップ用設定圧力Ｐ２で注入され、タイヤ４６がポンプアップされる。この所定位置Ｋは、圧縮コイルバネ６６の付勢力と、筒部５８に流入する圧縮空気が弁体６０を押す押圧力とが釣り合う位置に弁体６０が移動したときの突部９４の位置である。
【００３８】
タイヤ内の空気圧がポンプアップ用設定圧力Ｐ２よりも高くなると、図７に示すように、突部９４は第２案内溝９０をＦ方向に移動して弁流路９６の下流端側開口９８が第２筒孔部７２にも第１筒孔部７０にも連通しなくなり、圧力切換用安全弁５２が閉じた状態になる。従って、タイヤ内への空気の注入は遮断される。
【００３９】
なお、本実施形態では、第２案内溝９０において、突部９４をＦ方向に移動可能とし、所定位置ＫからＢ方向に移動する際には、第２案内溝９０の始端、すなわち第１案内溝８０の終端８０Ｅにまで到達することを規制する規制手段を設けている。この規定手段により、タイヤ圧力がポンプアップ用設定圧力Ｐ２に到達した後に弁流路９６の下流端側開口９８が第１筒孔部７０に連通することが防止されている。
【００４０】
この規制手段としては、例えば、図７に示すように、Ｖ方向に移動可能であって第２案内溝９０内に出る方向に付勢されているストッパ１１０を設ける。このストッパの形状は、突部９４がＦ方向に移動可能でＢ方向には移動不可能となるように、図７の紙面上面側に傾斜面１１１を形成しておく。
【００４１】
次に、作業者は、コンプレッサユニット１２に設けられた圧力ゲージＧによりタイヤ４６の内圧が指定圧になったことを確認したならば、コンプレッサユニット１２を停止し、バルブアダプタ４４をタイヤバルブ４８から取り外す。
【００４２】
作業者は、タイヤ４６の膨張完了後一定時間内に、シーリング剤Ｓが注入されたタイヤ４６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４６内部にシーリング剤Ｓが均一に拡散し、シーリング剤Ｓ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４６の内圧を再測定し、必要に応じて再びジョイントホース４２のバルブアダプタ４４をタイヤバルブ４８にねじ止めし、コンプレッサユニット１２を再作動させてタイヤ４６を規定の内圧まで加圧する。これにより、タイヤ４６のパンク修理が完了し、このタイヤ４６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。
【００４３】
以上説明したように、本実施形態のシーリング・ポンプアップ装置１０では、シーリング剤Ｓの注入時にはシーリング剤用設定圧力Ｐ１で圧縮空気を液剤容器１８へ供給し、シーリング剤Ｓが液剤容器１８から排出された後にタイヤ４６をポンプアップする時には、ポンプアップ用設定圧力Ｐ２でポンプアップすることを、１つの簡易な構成の圧力切換用安全弁５２で行うことができる。
【００４４】
また、第２案内溝９０の終端９０Ｅは、第１案内溝８０の終端８０ＥよりもＦ方向側、すなわち圧縮コイルバネ６６の付勢方向側に位置しており、シーリング剤用設定圧力Ｐ１はポンプアップ用設定圧力Ｐ２よりも高い。従って、シーリング剤を短時間で注入することができる。
【００４５】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。本実施形態では、シーリング剤用設定圧力Ｐ１をポンプアップ用設定圧力Ｐ２よりも低くする必要がある例を説明する。本実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置は、第１実施形態に比べ、圧力切換用安全弁５２に代えて、図８〜図１１に示すような圧力切換用安全弁２５２を有する。更に、第１筒孔部７０、第２筒孔部７２とは位置が異なる第１筒孔部２７０、第２筒孔部２７２が形成された筒部２５８を、筒部５８に代えて備えている。第２筒孔部２７２の筒部長手方向位置は、第１筒孔部２７０よりもＢ方向側、すなわち下流側の位置とされている。また、弁体６０と同様の弁体２６０を備えている。弁体２６０には弁流路９６と同様の弁流路２９５が形成されている。
【００４６】
圧力切換用安全弁２５２には、圧力切換用安全弁５２に比べ、第１案内溝８０に代えて第１案内溝２８０が形成され、第２案内溝９０に代えて第２案内溝２９０及び第３案内溝２９６が形成されている。
第１案内溝２８０は、第１実施形態と同様の直線溝２８２、傾斜溝２８４を有する。なお、傾斜溝２８４の長さは傾斜溝８４に比べてやや短い。
第２案内溝２９０は、第１案内溝２８０の終端２８０Ｅ（すなわち傾斜溝２８４の終端２８４Ｅ）に連続してＦ方向に延びる直線状溝２９２と、直線状溝２９２の終端に連続して、Ｆ方向とＲ方向との間の方向、すなわち圧縮コイルバネ６６の付勢側へ斜め周方向に延びる傾斜溝２９４と、で構成される。第３案内溝２９６は、傾斜溝２９４の終端２９４Ｅに連続してＢ方向に直線状に延びる。
【００４７】
そして、第３案内溝２９６の所定位置Ｋ（図１１参照）は、第１案内溝２８０の終端２８０ＥよりもＢ方向側、すなわち、圧縮コイルバネ６６の付勢方向とは逆方向側に位置している。ここで所定位置Ｋは、この位置に突部９４が位置するときには弁流路２９５の下流端側開口２９８が第２筒孔部２７２に連通する位置である。そして、終端２８０Ｅに突部９４が到達したときに弁流路２９５の下流端側開口２９８が第１筒孔部２７０に連通し、所定位置Ｋに突部９４が到達したときに弁流路２９５の下流端側開口２９８が第２筒孔部２７２に連通するように、第１筒孔部２７０及び第２筒孔部２７２の位置が調整されている。従って、下流端側開口２９８が第２筒孔部２７２に連通するときの圧力は、下流端側開口２９８が第１筒孔部２７０に連通するときの圧力よりも高い。
【００４８】
本実施形態では、第１実施形態と同様にして第１案内溝２８０に沿って弁体２６０を移動させて突部９４を第１案内溝２８０の終端２８０Ｅに位置させて（図１０参照）、シーリング剤用設定圧力Ｐ１でシーリング剤を注入する。シーリング剤Ｓが液剤容器１８からすべて吐出されてタイヤ内に注入されると、第１実施形態で説明したように、ジョイントホース４２と、空気圧がまだ低いタイヤ内の空間とが連通する。このため、ジョイントホース４２内の空気圧が急激に下がる。従って、圧縮コイルバネ６６の付勢力により、弁体２６０が第２案内溝２９０に沿ってＦ方向へ移動する。この移動では、突部９４は、直線状溝２９２、更に湾曲溝２９４に進入し、湾曲溝２９４の終端２９４Ｅにまで到達して移動を停止する（図１１の二点鎖線で示す突部９４を参照）。そして、エアコンプレッサ１２Ａからの空気供給によって弁体２６０が圧縮コイルバネ６６の付勢力に抗して再びＢ方向へ移動する。
【００４９】
突部９４が第３案内溝２９６の所定位置Ｋに到達すると、弁流路２９５の下流端側開口２９８が第２筒孔部２７２に連通する（図１１参照）。そして、エアコンプレッサ１２Ａから供給される圧縮空気が、ジョイントホース４２を通ってタイヤ４６内へポンプアップ用設定圧力Ｐ２で注入され、タイヤ４６がポンプアップされる。
【００５０】
タイヤ内の空気圧がポンプアップ用設定圧力Ｐ２よりも高くなると、突部９４は第３案内溝２９６を更にＢ方向に移動して弁流路２９５の下流端側開口２９８が第２筒孔部２７２にも第１筒孔部２７０にも連通しなくなり、圧力切換用安全弁２５２が閉じた状態になる。従って、タイヤ内への空気の注入は遮断される。
【００５１】
このように、本実施形態では、第３案内溝２９６の所定位置Ｋは、第１案内溝２８０の終端２８０Ｅよりも他方端側（Ｂ方向側）に位置しており、シーリング剤用設定圧力Ｐ１はポンプアップ用設定圧力Ｐ２よりも低い。従って、高い圧力で高速に注入すると弊害が生じるようなシーリング剤を、このような弊害を生じさせずにタイヤ内へ注入することができ、その後、所定の圧力にまでタイヤをポンプアップすることができる。すなわち、このようにＰ１、Ｐ２で設定圧力を異ならせることにより、シーリング剤Ｓに過度な圧力が加わって、シーリング剤Ｓがゲル化してシーリング機能に影響を与えたり、シーリング剤Ｓがタイヤバルブで詰まってしまったりすることを防止することができる。
【００５２】
［第３実施形態］
次に、第３実施形態について説明する。本実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置は、第１実施形態に比べ、図１２〜図１４に示すように、筒部５８に代えて筒部３５８と、弁体６０に代えて弁体３６０と、が設けられた圧力切換用安全弁３５２を備えている。
【００５３】
弁体３６０には、弁体３６０の上流側（Ｆ方向側）と弁体３６０の側壁の２箇所とに開口する弁流路３９６が形成されている。すなわち、弁流路３９６は、弁体３６０の側壁に、第１開口３９９と、第１開口３９９よりも下流側（Ｂ方向側）に開口する第２開口４００とを有する。第１開口３９９と第２開口４００は、円周方向位置が互いに同じとされている。第２開口４００の開口径は、第１開口３９９に比べて小さい（図１３参照）。
【００５４】
そして、筒部３５８には、第１筒孔部３７０が形成され、第２筒孔部は形成されていない。このため、張出し部７４（図３〜図６参照）に代えて、タイヤ側ジョイントホース４２Ｂが接続する下流側接続部５６を有するとともに第１筒孔部３７０の周囲を密閉する小型の張出し部３７４が、筒部３５８の外側壁に設けられている。
筒部３５８の内壁には、筒部長手方向に沿って形成された直線状の案内溝３８０が形成されている。弁体３６０の側壁には案内溝３８０に案内される突部３９４が突設されている。
【００５５】
本実施形態では、シーリング剤設定圧力Ｐ１でシーリング剤を注入する際に、エアコンプレッサ１２Ａからの圧縮空気の圧力を高くして、突部３９４を案内溝３８０の始端３８０Ｓから終端３８０Ｅにまで素早く移動させて、第１開口３９９を第１筒孔部３７０に連通させる（図１２参照）。その際、第２開口４００が第１筒孔部３７０に瞬間的に連通するが、連通している時間が短いので、問題は生じない。また、第１開口３９９の開口径が比較的大きいので、シーリング剤が第１開口３９９を通過する際にシーリング剤に大きなせん断力が作用して固まり易くなることは回避されている。
【００５６】
シーリング剤Ｓが液剤容器１８からすべて吐出されてタイヤ内へ注入されると、ジョイントホース４２内の空気圧が急激に下がり、圧縮コイルバネ６６の付勢力により、弁体３６０が案内溝３８０に沿ってＦ方向へ移動する。この移動では、突部９４が所定位置３６０Ｋを通過する。そして、エアコンプレッサ１２Ａからの空気供給によって弁体３６０が圧縮コイルバネ６６の付勢力に抗して再びＢ方向へ移動する。
【００５７】
突部９４が所定位置３８０Ｋに到達すると、第２開口４００が第１筒孔部３７０に連通する（図１４参照）。そして、ポンプアップ用設定圧力Ｐ２でタイヤをポンプアップする。ポンプアップする際には、第２開口４００の開口径が比較的小さくても、充分に短時間でポンプアップすることができる。
【００５８】
タイヤ内の空気圧がポンプアップ用設定圧力Ｐ２よりも高くなると、突部９４は更にＢ方向に移動して弁流路３９６の第１開口３９９、第２開口４００の何れも第１筒孔部３７０に連通しなくなり、圧力切換用安全弁３５２が閉じた状態になる。従って、タイヤ内への空気の注入は遮断される。なお、第１実施形態と同様に、タイヤ圧力がポンプアップ用設定圧力Ｐ２に到達した後に弁流路３９６の第１開口３９９及び第２開口４００が第１筒孔部３７０に連通することを防止する規制手段が設置されていることが好ましい。
【００５９】
以上説明したように、本実施形態では、弁体３６０を円周方向に移動させなくても、１つの圧力切換用安全弁３５２で、タイヤ内へのシーリング剤注入時の圧力設定Ｐ１とタイヤ昇圧時の圧力設定Ｐ２とを行うことができる。
【００６０】
以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、これらの実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲がこれらの実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６１】
１０ シーリング・ポンプアップ装置
１２Ａ エアコンプレッサ（空気供給源）
１８ 液剤容器（空気供給源）
４０ 耐圧ホース（接続配管）
４２ ジョイントホース（接続配管、タイヤ側接続配管）
４２Ａ 液剤容器側ジョイントホース（接続配管）
４２Ｂ タイヤ側ジョイントホース（タイヤ側接続配管）
４６ タイヤ（空気入りタイヤ）
５２ 圧力切換用安全弁（圧力切換弁）
５８ 筒部
６０ 弁体
６６ 圧縮コイルバネ
７０ 第１筒孔部
７２ 第２筒孔部
８０ 第１案内溝
８２ 直線溝
８４ 傾斜溝
９０ 第２案内溝
９４ 突部
９６ 弁流路
９８ 下流端側開口
２５２ 圧力切換用安全弁（圧力切換弁）
２５８ 筒部
２６０ 弁体
２７０ 第１筒孔部
２７２ 第２筒孔部
２８０ 第１案内溝
２８２ 直線溝
２８４ 傾斜溝
２９０ 第２案内溝
２９２ 直線溝（第２直線溝）
２９４ 傾斜溝（第２傾斜溝）
２９５ 弁流路
２９６ 第３案内溝
３５２ 圧力切換用安全弁（圧力切換弁）
３５８ 筒部
３６０ 弁体
３９６ 弁流路
３８０ 案内溝
３９４ 突部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮空気を生成し、生成した圧縮空気を供給する空気供給源と、
シーリング剤が収容され、前記空気供給源から圧縮空気が供給されて、前記シーリング剤を空気入りタイヤへ供給する液剤供給源と、
前記液剤供給源と前記空気入りタイヤとを接続する接続配管に設けられた圧力切換弁と、
を備え、
前記圧力切換弁は、筒部と、
前記筒部内を往復動する弁体と、
圧縮空気の流れ方向の上流側に向けて前記弁体を付勢する付勢手段と、
を有し、
前記筒部の側部には、筒部長手方向位置が互いに異なっていて筒部内側とタイヤ側接続配管とを連通させるシーリング剤注入用、及び、ポンプアップ用の２つの開口部が形成され、
前記弁体には、上流側に連通するとともに弁体側壁に開口する弁流路が形成されている、シーリング・ポンプアップ装置。
【請求項２】
前記筒部の内側壁には案内溝が形成され、
前記弁体の外側壁には、前記案内溝に係合する突部が形成されている、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】
前記筒部が円筒状であり、
前記開口部として、第１筒孔部と、前記第１筒孔部よりも筒部長手方向位置が前記付勢手段による付勢方向側とされた第２筒孔部とが形成され、
前記案内溝は、
筒部長手方向に沿って形成された直線溝と、前記直線溝の終端から前記付勢手段の付勢方向とは反対側へ斜め周方向に延びる傾斜溝とを有する第１案内溝と、
前記傾斜溝の終端から前記付勢手段の付勢方向へ延びる第２案内溝と、
で構成され、
シーリング剤が供給される前は、前記付勢手段の付勢力で前記直線溝の始端に前記突部が位置し、
シーリング剤の供給が開始されると、前記突部が前記直線溝を通過して前記傾斜溝の終端に位置して前記弁流路が前記第１筒孔部に連通し、
シーリング剤の供給が完了すると、前記突部が前記第２案内溝に進入し、前記弁体が前記釣合位置に移動して前記弁流路が前記第２筒孔部に連通する、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】
前記筒部が円筒状であり、
前記開口部として、第１筒孔部と、前記第１筒孔部よりも筒部長手方向位置が前記付勢手段による付勢方向とは逆方向側とされた第２筒孔部とが形成され、
前記案内溝は、
筒部長手方向に沿って形成された直線溝と、前記直線溝の終端から前記付勢手段の付勢方向とは反対側へ斜め周方向に延びる傾斜溝とを有する第１案内溝と、
前記傾斜溝の終端から前記付勢手段の付勢方向へ延びる第２直線溝と、前記第２直線溝の終端から前記付勢手段の付勢方向側へ斜め周方向に延びる第２傾斜溝と、を有する第２案内溝と、
前記第２傾斜溝の終端から前記付勢手段の付勢方向とは反対側へ延びる第３案内溝と、
で構成され、
シーリング剤が供給される前では、前記付勢手段の付勢力で前記直線溝の始端に前記突部が位置し、
シーリング剤の供給が開始されると、前記突部が前記直線溝を通過して前記傾斜溝の終端に位置して前記弁流路が前記第１筒孔部に連通し、
シーリング剤の供給が完了すると、前記突部が前記第２直線溝に進入して前記第２傾斜溝の終端に到達し、更に、前記第３案内溝に進入し、前記弁体が前記釣合位置に位置して前記弁流路が前記第２筒孔部に連通する、請求項２に記載のシーリング・ポンプアップ装置。
【請求項５】
圧縮空気を生成し、生成した圧縮空気を供給する空気供給源と、
シーリング剤が収容され、前記空気供給源から圧縮空気が供給されて、前記シーリング剤を空気入りタイヤへ供給する液剤供給源と、
前記液剤供給源と前記空気入りタイヤとを接続する接続配管に設けられた筒部と、前記筒部内を往復動する弁体と、前記弁体を上流側に向けて付勢する付勢手段と、を有する圧力切換弁と、
を用い、
前記圧力切換弁にシーリング剤を供給すると、前記シーリング剤の圧力で前記弁体が移動して空気入りタイヤへシーリング剤が注入され、
シーリング剤の注入が完了すると、前記付勢手段の付勢力と前記空気供給源から供給された圧縮空気による押圧力とが釣り合う釣合位置に前記弁体が移動して空気入りタイヤに空気が注入され、
前記筒部内が規定のタイヤ圧力よりも高くなると空気圧で前記弁体が移動して空気入りタイヤに空気が注入されない、シーリング・ポンプアップ装置。
【請求項１】
圧縮空気を生成し、生成した圧縮空気を供給する空気供給源と、
シーリング剤が収容され、前記空気供給源から圧縮空気が供給されて、前記シーリング剤を空気入りタイヤへ供給する液剤供給源と、
前記液剤供給源と前記空気入りタイヤとを接続する接続配管に設けられた圧力切換弁と、
を備え、
前記圧力切換弁は、筒部と、
前記筒部内を往復動する弁体と、
圧縮空気の流れ方向の上流側に向けて前記弁体を付勢する付勢手段と、
を有し、
前記筒部の側部には、筒部長手方向位置が互いに異なっていて筒部内側とタイヤ側接続配管とを連通させるシーリング剤注入用、及び、ポンプアップ用の２つの開口部が形成され、
前記弁体には、上流側に連通するとともに弁体側壁に開口する弁流路が形成されている、シーリング・ポンプアップ装置。
【請求項２】
前記筒部の内側壁には案内溝が形成され、
前記弁体の外側壁には、前記案内溝に係合する突部が形成されている、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】
前記筒部が円筒状であり、
前記開口部として、第１筒孔部と、前記第１筒孔部よりも筒部長手方向位置が前記付勢手段による付勢方向側とされた第２筒孔部とが形成され、
前記案内溝は、
筒部長手方向に沿って形成された直線溝と、前記直線溝の終端から前記付勢手段の付勢方向とは反対側へ斜め周方向に延びる傾斜溝とを有する第１案内溝と、
前記傾斜溝の終端から前記付勢手段の付勢方向へ延びる第２案内溝と、
で構成され、
シーリング剤が供給される前は、前記付勢手段の付勢力で前記直線溝の始端に前記突部が位置し、
シーリング剤の供給が開始されると、前記突部が前記直線溝を通過して前記傾斜溝の終端に位置して前記弁流路が前記第１筒孔部に連通し、
シーリング剤の供給が完了すると、前記突部が前記第２案内溝に進入し、前記弁体が前記釣合位置に移動して前記弁流路が前記第２筒孔部に連通する、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】
前記筒部が円筒状であり、
前記開口部として、第１筒孔部と、前記第１筒孔部よりも筒部長手方向位置が前記付勢手段による付勢方向とは逆方向側とされた第２筒孔部とが形成され、
前記案内溝は、
筒部長手方向に沿って形成された直線溝と、前記直線溝の終端から前記付勢手段の付勢方向とは反対側へ斜め周方向に延びる傾斜溝とを有する第１案内溝と、
前記傾斜溝の終端から前記付勢手段の付勢方向へ延びる第２直線溝と、前記第２直線溝の終端から前記付勢手段の付勢方向側へ斜め周方向に延びる第２傾斜溝と、を有する第２案内溝と、
前記第２傾斜溝の終端から前記付勢手段の付勢方向とは反対側へ延びる第３案内溝と、
で構成され、
シーリング剤が供給される前では、前記付勢手段の付勢力で前記直線溝の始端に前記突部が位置し、
シーリング剤の供給が開始されると、前記突部が前記直線溝を通過して前記傾斜溝の終端に位置して前記弁流路が前記第１筒孔部に連通し、
シーリング剤の供給が完了すると、前記突部が前記第２直線溝に進入して前記第２傾斜溝の終端に到達し、更に、前記第３案内溝に進入し、前記弁体が前記釣合位置に位置して前記弁流路が前記第２筒孔部に連通する、請求項２に記載のシーリング・ポンプアップ装置。
【請求項５】
圧縮空気を生成し、生成した圧縮空気を供給する空気供給源と、
シーリング剤が収容され、前記空気供給源から圧縮空気が供給されて、前記シーリング剤を空気入りタイヤへ供給する液剤供給源と、
前記液剤供給源と前記空気入りタイヤとを接続する接続配管に設けられた筒部と、前記筒部内を往復動する弁体と、前記弁体を上流側に向けて付勢する付勢手段と、を有する圧力切換弁と、
を用い、
前記圧力切換弁にシーリング剤を供給すると、前記シーリング剤の圧力で前記弁体が移動して空気入りタイヤへシーリング剤が注入され、
シーリング剤の注入が完了すると、前記付勢手段の付勢力と前記空気供給源から供給された圧縮空気による押圧力とが釣り合う釣合位置に前記弁体が移動して空気入りタイヤに空気が注入され、
前記筒部内が規定のタイヤ圧力よりも高くなると空気圧で前記弁体が移動して空気入りタイヤに空気が注入されない、シーリング・ポンプアップ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１０−２０８１９２（Ｐ２０１０−２０８１９２Ａ）
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５７８８２（Ｐ２００９−５７８８２）
【出願日】平成２１年３月１１日（２００９．３．１１）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月１１日（２００９．３．１１）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
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