シーリング・ポンプアップ装置
【課題】圧縮空気供給部材によって生成される圧縮空気の圧力が安全弁に負荷されることで安全弁が劣化するのを抑制することができるシーリング・ポンプアップ装置を得る。
【解決手段】シリンダ１１２が往復移動することで、空気室１２４内の圧縮空気が周期的に圧縮され、この圧縮空気が、空気ホース８６及び開封装置６０の空気供給路９２を通して連結体７０に供給される。弾性変形壁１２２は、空気室１２４の圧縮空気の圧力変化に追随して変形し、空気室１２４の空気の圧力変化（圧力差）が抑制される（小さくなる）。これにより、コンプレッサ１２（圧縮空気供給部材）によって生成される圧縮空気の圧力が安全弁１１４に負荷されることで安全弁１１４が劣化するのを抑制することができる。
【解決手段】シリンダ１１２が往復移動することで、空気室１２４内の圧縮空気が周期的に圧縮され、この圧縮空気が、空気ホース８６及び開封装置６０の空気供給路９２を通して連結体７０に供給される。弾性変形壁１２２は、空気室１２４の圧縮空気の圧力変化に追随して変形し、空気室１２４の空気の圧力変化（圧力差）が抑制される（小さくなる）。これにより、コンプレッサ１２（圧縮空気供給部材）によって生成される圧縮空気の圧力が安全弁１１４に負荷されることで安全弁１１４が劣化するのを抑制することができる。
【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した後、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させるシーリング・ポンプアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載のシーリング・ポンプアップ装置に設けられたコンプレッサ（圧縮空気供給部材）の排気側には、圧力調整機構が設けられている。詳細には、この圧力調整機構には安全弁が設けられ、この安全弁に所定の開放圧力を設定することでコンプレッサから供給さえる圧縮空気の空気圧の上限値が制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１２６５８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のシーリング・ポンプアップ装置では、圧縮空気供給部材によって生成される圧縮空気の最大昇圧圧力が安全弁に直接負荷される。このように、最大昇圧圧力が安全弁に直接負荷されることで、安全弁が早期に劣化することが考えられる。
【０００５】
本発明の課題は、圧縮空気供給部材によって生成される圧縮空気の圧力が安全弁に負荷されることで安全弁が劣化するのを抑制することである。
【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、シーリング剤を内部に収容すると共に、前記シーリング剤が流出する流出口が設けられた液剤容器と、シリンダと、前記シリンダ内に往復移動可能に設けられるピストンと、を備え、前記ピストンを往復移動させることで圧縮空気を生成する圧縮空気供給部材と、前記圧縮空気供給部材により生成された圧縮空気を前記液剤容器に導く空気通路と、前記空気通路を通って前記液剤容器へ導かれた圧縮空気によって、前記流出口から流出したシーリング剤及び圧縮空気を空気入りタイヤへ導く流体供給配管と、前記液剤容器に供給される圧縮空気が規定圧を超えると圧縮空気の圧力を外部に開放する安全弁と、前記空気通路に設けられ、前記ピストンの往復移動により周期的に変化する圧縮空気の圧力変化を抑制する圧力変化抑制手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
上記構成によれば、圧縮空気供給部材のピストンがシリンダ内で往復移動することで圧縮空気が生成される。そして、圧縮空気供給部材により生成された圧縮空気は、空気通路によって、シーリング剤を内部に収容する液剤容器に導かれる。さらに、流体供給配管が、空気通路を通って液剤容器へ導かれた圧縮空気によって、流出口から流出したシーリング剤及び圧縮空気を空気入りタイヤへ導く。
【０００８】
また、安全弁は、液剤容器に供給される圧縮空気が規定圧を超えると圧力を開放して圧縮空気の圧力を規定圧内とする。ここで、空気通路に設けられた圧力変化抑制手段が、ピストンの往復移動により周期的に変化する圧縮空気の圧力変化（圧力差）を抑制する（小さくする）。
【０００９】
このように、圧力変化抑制手段が、圧縮空気の圧力変化を抑制することで、圧縮空気供給部材によって生成される圧縮空気の圧力が安全弁に負荷されることで安全弁が劣化するのを抑制することができる。
【００１０】
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に記載において、圧力変化抑制手段は、弾性変形して圧縮空気の圧力変化を抑制する弾性変形部材であることを特徴とする。
【００１１】
上記構成によれば、弾性変形部材が、弾性変形して圧縮空気の圧力変化を抑制する。このように、弾性変形部材を弾性変形させることで、圧縮空気供給部材によって生成される圧縮空気の圧力が安全弁に負荷されることで安全弁が劣化するのを抑制することができる。
【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に記載において、前記弾性変形部材は、前記空気通路を構成する空気室の壁面の少なくとも一部に設けられ、弾性変形して前記空気室の圧縮空気の圧力変化を抑制する弾性変形壁であることを特徴とする。
【００１３】
上記構成によれば、空気通路を構成する空気室の壁面に設けられ弾性変形壁を弾性変形させることで、圧縮空気の圧力変化を抑制する。これにより、圧縮空気供給部材によって生成される圧縮空気の圧力が安全弁に負荷されることで安全弁が劣化するのを抑制することができる。
【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に記載において、前記弾性変形部材は、前記空気通路を構成する空気配管の少なくとも一部に設けられ、弾性変形して前記空気配管の圧縮空気の圧力変化を抑制する弾性変形配管であることを特徴とする。
【００１５】
上記構成によれば、空気通路を構成する空気配管に設けられ弾性変形配管を弾性変形させることで、圧縮空気の圧力変化を抑制する。これにより、圧縮空気供給部材によって生成される圧縮空気の圧力が安全弁に負荷されることで安全弁が劣化するのを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、圧縮空気供給部材によって生成される圧縮空気の圧力が安全弁に負荷されることで安全弁が劣化するのを抑制することである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態に係るシーリング装置に採用されたコンプレッサユニットを示した断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るシーリング装置に採用されたコンプレッサユニットによって生成された圧縮空気の圧力をグラフで示した図面である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るシーリング装置に採用された開封装置と連結体とをしめた断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係るシーリング装置に採用された開封装置と連結体とをしめた断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係るシーリング装置に採用された開封装置を示した断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係るシーリング装置を示した斜視図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係るシーリング装置を示した斜視図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係るシーリング装置に採用されたコンプレッサユニットを示した断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係るシーリング装置に採用されたコンプレッサユニットを示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の第１実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の一例について図１から図７に基づいて説明する。なお、図中に示す矢印ＵＰは鉛直方向上方を示す。
【００１９】
〔全体構成〕
図７に示されるように、シーリング・ポンプアップ装置１０（以下、単に「シーリング装置」という。）は、自動車等の車両に装着される空気入りタイヤ１００（以下、単に「タイヤ」という。）がパンクした際、タイヤ及びホイールを交換することなく、タイヤ１００のパンク穴をシーリング剤により補修し、タイヤ１００の内圧を指定圧まで再加圧（ポンプアップ）するための装置である。
【００２０】
図３、図７に示されるように、シーリング装置１０は、箱状の筐体１６と、タイヤ１００のパンク穴補修用のシーリング剤３２を収容した液剤容器１８と、この液剤容器１８の流出口１８Ａが連結された注入ユニット２０と、注入ユニット２０の加圧給液室４０に連通する突破具挿入穴４４に挿入すると液剤容器１８の流出口１８Ａをシールするアルミシール２６を開封し、且つ爪９６Ａによって注入ユニット２０の下部に取り付けられる開封装置６０と、開封装置６０から離間した位置で筐体１６に収納されると共に圧縮空気を生成する圧縮空気供給部材の一例としてのコンプレッサユニット１２と、コンプレッサユニット１２で生成された圧縮空気をアルミシール２６が突き破られた液剤容器１８へ導く空気ホース８６と、注入ユニット２０に接続され流出口１８Ａを通じて加圧給液室４０へ流出したシーリング剤３２及び圧縮空気をタイヤ１００へと導く流体供給配管の一例としてのジョイントホース５４と、を備えて構成されている。
【００２１】
（筐体）
図６に示されるように、筐体１６の内部は、コンプレッサユニット１２が収納されるコンプレッサ室７４と、それ以外の収納室７６とに区切られている。
【００２２】
収納室７６には、収納室７６を開閉可能な蓋７８が設けられ、コンプレッサユニット１２から伸びる電源ケーブル１４と、前述した開封装置６０と、コンプレッサユニット１２で生成された圧縮空気の圧力を測定するための圧力ゲージ８４とが収納されている。そして、開封装置６０は、コンプレッサユニット１２から伸びる空気ホース８６と連結されている。
【００２３】
なお、本実施形態のシーリング装置１０では、液剤容器１８と注入ユニット２０とを連結した連結体７０と、筐体１６とを別々に保管する構成となっている。
そして、装置使用時には、図７に示されるように、筐体１６の蓋７８を開けて収納室７６から電源ケーブル１４を取り出し、開封装置６０に連結体７０を装着するようになっている。
【００２４】
また、蓋７８の裏面には、シーリング装置１０の操作手順、及び使用時の注意事項が記載されたマニュアル（図示省略）が貼り付けられている。シーリング装置１０を使用する際には、蓋７８を開くため、ユーザーがマニュアルを目視しやすいようになっている。
【００２５】
一方、コンプレッサ室７４の上方に配置される天井板８０（一部図示省略）には、コンプレッサユニット１２の電源スイッチ８２が設けられている。
なお、開封装置６０に連結体７０を装着させる装着方法については、後述する作用と共に説明する。
【００２６】
（液剤容器）
図３に示されるように、液剤容器１８は、内部にシーリング剤３２を収容し、下端部には、上側の容器本体部分よりも小径の円筒状の首部２２が成形されている。
【００２７】
この首部２２の先端（図３で示す下端）の開口は、液剤容器１８からシーリング剤３２が流れ出す流出口１８Ａであり、膜状のアルミシール２６で塞がれている。また、首部２２の中間部には、外周側へ延出するように段差部２４が形成されている。
【００２８】
また、液剤容器１８の内部には、シーリング装置１０で修理すべきタイヤ１００（図７参照）の種類、サイズ等に応じた規定量よりも多めのシーリング剤３２が収容されている。
【００２９】
（注入ユニット）
図３に示されるように、注入ユニット２０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と、このユニット本体部３４の下端部から外周側へ張り出す脚部３６とを備えている。
【００３０】
さらに、ユニット本体部３４の内周側には液剤容器１８の首部２２の下端側が挿入され、首部２２の段差部２４がユニット本体部３４の上端部に当接されて液剤容器１８が注入ユニット２０に連結固定されて連結体７０とされている。
【００３１】
また、首部２２がユニット本体部３４に接合されると、ユニット本体部３４の内壁面とアルミシール２６との間に加圧給液室４０が形成される。この加圧給液室４０は、開封装置６０によりアルミシール２６が破られると液剤容器１８の内部と連通する。つまり、アルミシール２６が破られて流出口１８Ａが開放されると、この流出口１８Ａから流れ出したシーリング剤３２が加圧給液室４０に流れ込むようになっている。
【００３２】
一方、ユニット本体部３４の内周側には、略円筒状の内周筒部４２が同軸状に形成されている。この内周筒部４２の内部は、中心軸に沿って注入ユニット２０の下端面と内周筒部４２の上端面との間を貫通する断面円形の突破具挿入穴４４となっている。
【００３３】
さらに、ユニット本体部３４の周壁部には、外周側に延出する円筒状の気液供給管５０が一体的に形成されている。この気液供給管５０は、加圧給液室４０と連通し、先端部がニップル５２を介してジョイントホース５４に接続されている。
また、図７に示されるように、このジョイントホース５４の先端部には、タイヤ１００のタイヤバルブ（図示省略）に接続可能なバルブアダプタ５６が設けられている。
【００３４】
（開封装置）
図３に示されるように、開封装置６０は、突破具挿入穴４４に挿入される棒状の挿入部６２と、挿入部６２の基端部に形成された略長方体状のベース部６６とを備えている。このベース部６６の側面には、前述した空気ホース８６（図７参照）の他端部が接続される接続管９０が設けられている。
【００３５】
また、開封装置６０には、接続管９０からベース部６６を通り、挿入部６２の先端に開口する空気供給路９２が形成されている。
さらに、挿入部６２の先端部６４は、アルミシール２６を突き破りやすいような形状となっている（本実施形態では、略円錐形状）。また、挿入部６２の外周面には、リング状の溝が形成されており、この嵌挿溝にＯリング６８が挿入されている。
【００３６】
この挿入部６２の長さは、突破具挿入穴４４の下端からアルミシール２６までの寸法に対して長くなっている。これにより、開封装置６０の挿入部６２の全体が突破具挿入穴４４内へ挿入されると、挿入部６２の先端部６４がアルミシール２６を突き破り、アルミシール２６よりも上側に位置するようになっている。
【００３７】
このとき、Ｏリング６８は、挿入部６２が突破具挿入穴４４に挿入された状態で、突破具挿入穴４４の内周面へ圧接される。これにより、挿入部６２全体が突破具挿入穴４４内へ挿入された状態では、突破具挿入穴４４は、Ｏリング６８により密閉された状態、つまり、突破具挿入穴４４がシールされた状態となる。
【００３８】
一方、図３、図５に示されるように、ベース部６６の両端付近には、ベース部６６の上面から鉛直方向上方に立ち上がる弾性変形可能な第１支柱９４が設けられている。この第１支柱９４の先端側で挿入部６２側の側面には、三角形の第１爪９４Ａが一体的に形成されている。そして、第１爪９４Ａは、連結体７０が開封装置６０に取り付けられた状態で、注入ユニット２０の外周面に突出して設けられた突起部３５に外側から引っ掛るようになっている。
【００３９】
また、第１支柱９４よりも挿入部６２側には、ベース部６６の上面から鉛直方向上方に立ち上がり、且つ第１支柱９４よりも高さが低い弾性変形可能な第２支柱９６が設けられている。この第２支柱９６の先端側で第１支柱９４側の側面には、三角形の第２爪９６Ａが一体的に形成されている。そして、第２爪９６Ａは、連結体７０が開封装置６０に取り付けられた状態で、注入ユニット２０の脚部３６に内側から引っ掛るようになっている。
以上のように、第１爪９４Ａ及び第２爪９６Ａを注入ユニット２０に引っ掛けることで、開封装置６０に連結体７０が装着された装着状態が保持されるようになっている。
【００４０】
〔要部構成〕
次に、開封装置６０の空気供給路９２を通して連結体７０に供給される圧縮空気を生成するコンプレッサユニット１２について説明する。
【００４１】
（コンプレッサユニット）
図６に示されるように、コンプレッサユニット１２は、収納室７６に収納される電源ケーブル１４と接続されており、この電源ケーブル１４の先端部には、車両に設置されたシガレットライターのソケットに差し込み可能なプラグ１５が設けられている。
【００４２】
そして、このプラグ１５をシガレットライターのソケットに差込むことで、車両に搭載されたバッテリから駆動回路に電力が供給可能になり、前述した電源スイッチ８２をオンにすると駆動回路に電力が供給されるようになっている。
【００４３】
これにより、コンプレッサユニット１２が作動し、このコンプレッサユニット１２によって生成された圧縮空気は、コンプレッサユニット１２に連結された空気ホース８６を介して、開封装置６０へ供給されるようになっている。
【００４４】
詳細には、図１に示されるように、コンプレッサユニット１２は、レシプロ式のものが用いられている。コンプレッサユニット１２は、シリンダ１１２を備えており、このシリンダ１１２を延設することで、後述するピストン１４６を往復移動させることで生成される圧縮空気を液剤容器１８（図３参照）に導く空気通路１２３を構成する空気室１２４が設けられている。この空気室１２４の側壁には、空気室１２４内に供給された圧縮空気の圧力を開放する安全弁１１４が設けられている。
【００４５】
安全弁１１４は、略円筒状のヘッド部１１６を備えており、ヘッド部１１６の中空部１１８が空気室１２４の側壁に形成された貫通穴１２０と連通するようにヘッド部１１６が溶接等によってシリンダ１１２の側壁に取付けられている。
また、ヘッド部１１６の中空部１１８の一端部（貫通穴１２０側）は、他端部（大気開放側）よりも小径となっており、空気室１２４と貫通穴１２０を介して連通する連通口１２８とされている。
【００４６】
また、ヘッド部１１６の中空部１１８の他端側には、中空部１１８の内部に形成されたネジ形状と噛み合うように、調整ネジ１２６が設けられている。調整ネジ１２６のネジ部には、調整方向に延びる凹部１２６Ａが形成されており、中空部１１８内の空気が、この凹部を介して外部と連通している。
【００４７】
さらに、この調整ネジ１２６の中心部には、中空部１１８に設けられた円錐状の開閉弁１３０の軸部１３２を移動可能に支持するガイド孔１３４が形成されている。そして、ガイド孔１３４の中空部１１８側は拡径化されており、ここに、開閉弁１３０を、中空部１１８を構成する円錐状の壁面１１８Ａ側に付勢するコイルスプリング１３８が設けられている。
【００４８】
また、空気室１２４を構成する天壁１１２Ａには、後述するピストン１４６の往復移動により周期的に変化する空気室１２４内の圧縮空気の圧力変化を抑制する圧力変化抑制手段の一例としての弾性変形壁１２２が設けられている。この弾性変形壁１２２は弾性変形可能なゴム材料で形成され、空気室１２４の圧縮空気の圧力変化に追随して弾性変形壁１２２が変形することで、空気室１２４内の圧縮空気の圧力変化（圧力差）が抑制されるようになっている（小さくなるようになっている）。
【００４９】
以上の構成により、空気室１２４内の圧縮空気の圧力が所定値未満の場合には、開閉弁１３０がコイルスプリング１３８の付勢力で、壁面１１８Ａにリング状のシール部材１４０を介して密着し、空気室１２４内の空気が外部に開放されないようになっている。
【００５０】
一方、空気室１２４内の圧縮空気の圧力が所定値以上の場合には、開閉弁１３０が空気室１２４内の圧縮空気に押圧されてコイルスプリング１３８が縮み、開閉弁１３０が壁面１１８Ａから離間して、空気室１２４の空気が調整ネジ１２６の凹部１２６Ａを通して外部に開放されるようになっている。
【００５１】
一方、空気室１２４の天壁１１２Ａと対向する対向面には、外側（空気室１２４に対して反対側）からの圧力により弾性変形して開放される排気弁１４４が設けられている。また、この排気弁１４４を挟んで、空気室１２４の反対側には、ピストン１４６がシリンダ１１２の軸方向（矢印Ｘ方向）に往復移動可能に設けられている。このピストン１４６は略円柱状であり、シリンダ１１２と同軸とされている。
【００５２】
なお、このピストン１４６には、ワンウェイバルブ（図示省略）が取り付けられており、ピストン１４６をシリンダ１１２の軸方向（矢印Ｘ方向）に往復移動させると、ワンウェイバルブを通して、ピストン１４６と排気弁１４４との間に空気が供給されるが、ピストン１４６と排気弁１４４との間の空気は、ワンウェイバルブによって外部に漏れないようになっている。
【００５３】
また、シリンダ１１２の端部は、クランクシャフト１４８が収容された箱状のクランクケース１５６が取り付けられている。そして、ピストン１４６には、ピストンピン（図示せず）を介してピストンロッド１５０の一端部が回転自在に連結されている。また、このピストンロッド１５０の他端部は、クランクシャフト１４８の一端部に回転自在に連結されている。
【００５４】
さらに、クランクシャフト１４８の軸部１５２はクランクケース１５６に回転自在に支持され、この軸部１５２には、ギア１５４が固定されている。さらに、このギア１５４には、駆動源であるモータ１５８の回転軸１５８Ａに固定されたギア１５９が噛み合っている。
【００５５】
この構成により、モータ１５８を回転駆動させると、ギア１５９及びギア１５４が回転し、クランクシャフト１４８が回転することで、ピストンロッド１５０及びピストン１４６が、シリンダ１１２の軸方向に往復移動する。そして、シリンダ１１２が往復移動することで、空気室１２４内の空気が周期的に圧縮され、この圧縮空気が、空気ホース８６及び開封装置６０の空気供給路９２を通して連結体７０に供給されるようになっている。つまり、本実施形態では、空気通路１２３は、空気室１２４と、空気ホース８６と、開封装置６０の空気供給路９２（図３参照）とを含んで構成されている。
【００５６】
（作用・効果）
次に、本実施形態のシーリング装置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。
【００５７】
図７に示されるように、まず、タイヤ１００にパンクが発生した際には、ユーザーは、筐体１６を車両の保管スペースから取り出し、電源スイッチ８２や圧力ゲージ（図示省略）が上を向くように路面等に筐体１６を置いて蓋７８を開けて収納室７６を開放する。
このとき開いた蓋７８の裏面にはマニュアルが貼り付けられているため、ユーザーはこのマニュアルを逐次確認しながら作業を行うことができる。
【００５８】
次に、ユーザーは筐体１６と別に保管された連結体７０（図３参照）を車両の保管スペースから取り出し、予め連結体７０の注入ユニット２０に接続されたジョイントホース５４のバルブアダプタ５６をタイヤ１００のタイヤバルブ（図示省略）に接続する。
【００５９】
さらに、ユーザーは収納室７６に収納されている電源ケーブル１４を収納室７６から取り出し、プラグ１５を車両に設置されたシガレットライターのソケット（図示省略）に差し込み、車両のエンジンをかける。これにより、車両のバッテリ（ＤＣ１２Ｖ）からコンプレッサユニット１２の駆動回路へ電力が供給可能となる。
【００６０】
次に、図３に示されるように、注入ユニット２０を下に向かせて、注入ユニット２０を開封装置６０に装着する。これにより、挿入部６２全体が突破具挿入穴４４に挿入され、アルミシール２６が先端部６４によって突き破られる（開封される）。
【００６１】
図４に示されるように、先端部６４がアルミシール２６を突き破ると、第１爪９４Ａ及び第２爪９６Ａ（図５参照）が注入ユニット２０の突起部３５及び脚部３６に引っ掛り、開封装置６０に連結体７０が装着された装着状態が保持される。
【００６２】
このとき、挿入部６２に設けられたＯリング６８は、突破具挿入穴４４の内面に接触して突破具挿入穴４４をシールする。これにより、突破具挿入穴４４から外部に流体が漏れ出すのが抑制される。
【００６３】
一方、アルミシール２６が突き破られると、アルミシール２６に開けられた孔２８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へ流れ出す。そして、電源スイッチ８２をオンにし、コンプレッサユニット１２を作動させると、コンプレッサユニット１２により発生した圧縮空気は、空気供給路９２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内で上方へ浮上し、液剤容器１８内のシーリング剤３２の上に空間（空気層Ｇ）を形成する。
【００６４】
詳細には、図１に示されるように、コンプレッサユニット１２を作動させると、モータ１５８が回転駆動し、これにより、ギア１５９及びギア１５４が回転する。ギア１５４が回転することで、クランクシャフト１４８が回転し、これにより、ピストンロッド１５０及びピストン１４６が、シリンダ１１２の軸方向に往復移動する。
【００６５】
シリンダ１１２が往復移動することで、空気室１２４内の圧縮空気が周期的に圧縮され、この圧縮空気が、空気ホース８６及び開封装置６０の空気供給路９２を通して連結体７０に供給される。ここで、弾性変形壁１２２は、空気室１２４の圧縮空気の圧力変化に追随して変形し、空気室１２４の空気の圧力変化（圧力差）が抑制される（小さくなる）。
【００６６】
つまり、図２に示されるように、縦軸を空気室１２４内の圧縮空気の圧力として横軸を時間とすると、ピストン１４６の往復移動により、空気室１２４内の圧縮空気が周期的に圧縮される。弾性変形壁１２２が設けられない場合は、２点鎖線で示されるように空気室１２４の圧縮空気の圧力が周期的に変化する。一方、弾性変形壁１２２が設けられる場合は、弾性変形壁１２２が空気室１２４内の圧縮空気の圧力変化に追随して変形するため、実線で示されるように、空気室１２４内の圧縮空気のピークが下がり、圧縮空気の圧力変化（圧力差）が抑制される（小さくなる）。
【００６７】
そして、図１に示されるように、空気室１２４内の圧縮空気の圧力が所定値未満の場合には、開閉弁１３０がコイルスプリング１３８の付勢力で、壁面１１８Ａにリング状のシール部材１４０を介して密着し、空気室１２４の空気が外部に開放されない。
【００６８】
一方、空気室１２４内の圧縮空気の圧力が所定値以上の場合には、開閉弁１３０が空気室１２４内の圧縮空気に押圧され、コイルスプリング１３８が縮む。これにより、開閉弁１３０が壁面１１８Ａから離間して、空気室１２４の空気が外部に開放される。
【００６９】
つまり、弾性変形壁１２２を設けることで、圧縮空気のピークが下がり、空気室１２４内の圧力が所定値以上になるのが抑制させる。これにより、開閉弁１３０が空気室１２４内の圧縮空気に押圧され、コイルスプリング１３８が縮んで、空気室１２４の空気が外部に開放される頻度が低くなる。
【００７０】
一方、図４に示されるように、コンプレッサユニット１２により生成された圧縮空気が液剤容器１８内に供給されて、圧縮空気が液剤容器１８内で上方へ浮上し、液剤容器１８内のシーリング剤３２の上に形成された空気層Ｇからの空気圧により加圧されたシーリング剤３２が、アルミシール２６に開けられた孔２８を通して加圧給液室４０へ押し出される。そして、加圧給液室４０のシーリング剤３２がジョイントホース５４を通って空気入りタイヤ１００内へ供給される。その後、加圧給液室４０及びジョイントホース５４から全てのシーリング剤３２がタイヤ１００へ供給されると、圧縮空気が液剤容器１８、加圧給液室４０、そしてジョイントホース５４を介してタイヤ１００内へ供給される。
【００７１】
次に、図７に示されるように、ユーザーは、圧力ゲージ８４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、コンプレッサユニット１２を停止し、バルブアダプタ５６をタイヤバルブ（図示省略）から取り外す。
【００７２】
ユーザーは、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（例えば、１０ｋｍ）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が閉塞される。
【００７３】
予備走行完了後に、ユーザーは、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５４のバルブアダプタ５６をタイヤバルブに接続し、コンプレッサユニット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。
【００７４】
以上説明したように、コンプレッサユニット１２を用いて圧縮空気を供給する際に、弾性変形壁１２２（図１参照）を設けることで、圧縮空気の圧力変化（圧力差）が小さくなり（ピークが低くなり）、空気室１２４内の圧力が所定値以上になるのが抑制させる。これにより、開閉弁１３０が空気室１２４内の圧縮空気に押圧され、コイルスプリング１３８が縮んで、空気室１２４の空気が外部に開放される頻度が低くなる。このため、安全弁１１４の劣化を抑制することができる。
【００７５】
また、弾性変形壁１２２は、弾性変形可能なゴム材料で形成されているため、簡易な構成とすることができる。
【００７６】
次に、本発明の第２実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の一例について図８に基づいて説明する。なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。
図８で示されるように、本第２実施形態では、弾性変形壁１２２及び安全弁１６０はシリンダ１１２を延設して設けられた空気室１２４には設けられていない。
【００７７】
それに替えて、ピストン１４６を往復移動させることで生成される圧縮空気を液剤容器に導く空気通路１６３を構成する空気配管の一部であると共に、弾性変形可能なゴム材料で成形された弾性変形配管１６２が設けられている。また、弾性変形配管１６２の周囲には、変形する弾性変形配管１６２の変形量を規制する円筒状の規制筒１６６が設けられている。
【００７８】
この弾性変形配管１６２の一端は、空気室１２４に連通されている。そして、安全弁１６０は、弾性変形配管１６２を挟んで空気室１２４の反対側に設けられた空気室１６４の壁面に取り付けられている。
【００７９】
以上の構成により、ピストン１４６を往復移動させると、空気室１２４内の圧縮空気が周期的に圧縮さる。これにより、弾性変形配管１６２が、空気室１２４内の圧縮空気の圧力変化に追随して変形し、空気室１２４内の圧縮空気の圧力変化（圧力差）が抑制される（小さくなる）。
【００８０】
さらに、規制筒１６６が、弾性変形配管１６２の変形量を規制することで、弾性変形配管１６２が過大に変形して破損するのが抑制される。
【００８１】
次に、本発明の第３実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の一例について図９に基づいて説明する。なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００８２】
図９で示されるように、空気室１２４を構成する天壁には、弾性変形壁は設けられておらず、空気室１２４内には、弾性変形可能な弾性変形部材の一例としての弾性ボール１７０が配置されている。
【００８３】
以上の構成により、ピストン１４６が往復移動することで、空気室１２４内の圧縮空気が周期的に圧縮さると、弾性ボール１７０が、空気室１２４内の圧縮空気の圧力変化に追随して変形し、空気室１２４内の圧縮空気の圧力変化（圧力差）が抑制される（小さくなる）。
【００８４】
このように、既存の設備を利用して、弾性ボール１７０を新たに追加するだけで、空気室１２４内の圧縮空気の圧力変化（圧力差）を抑制するこができる。
【００８５】
なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記第１、第３実施形態では、安全弁をシリンダ空気室１２４の側壁に設けたが、特にこの部位に限定されることなく、開封装置６０等に設けてもよい。
【００８６】
また、上記第１実施形態では、弾性変形壁１２２をゴム材料で成形させて弾性変形させたが、スプリング等を利用して弾性変形させてもよい。
【００８７】
また、上記第１実施形態では、空気通路１２３を構成する空気室１２４をシリンダ１２２を延設することで形成したが、特にこれに限定されることなく、空気室１２４をシリンダ１２２と別体としてもよい。つまり、空気室１２４をコンプレッサユニット１２と別個に設けてもよい。
【符号の説明】
【００８８】
１０ シーリング装置（シーリング・ポンプアップ装置）
１２ コンプレッサユニット（圧縮空気供給部材）
１８ 液剤容器
１８Ａ 流出口
３２ シーリング剤
５４ ジョイントホース（流体供給配管）
１１２ シリンダ
１１４ 安全弁
１２２ 弾性変形壁（圧力変化抑制手段）
１２３ 空気通路
１２４ 空気室
１４６ ピストン
１６０ 安全弁
１６２ 弾性変形配管
１６３ 空気通路
１７０ 弾性ボール（弾性変形部材）
【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した後、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させるシーリング・ポンプアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載のシーリング・ポンプアップ装置に設けられたコンプレッサ（圧縮空気供給部材）の排気側には、圧力調整機構が設けられている。詳細には、この圧力調整機構には安全弁が設けられ、この安全弁に所定の開放圧力を設定することでコンプレッサから供給さえる圧縮空気の空気圧の上限値が制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１２６５８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のシーリング・ポンプアップ装置では、圧縮空気供給部材によって生成される圧縮空気の最大昇圧圧力が安全弁に直接負荷される。このように、最大昇圧圧力が安全弁に直接負荷されることで、安全弁が早期に劣化することが考えられる。
【０００５】
本発明の課題は、圧縮空気供給部材によって生成される圧縮空気の圧力が安全弁に負荷されることで安全弁が劣化するのを抑制することである。
【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、シーリング剤を内部に収容すると共に、前記シーリング剤が流出する流出口が設けられた液剤容器と、シリンダと、前記シリンダ内に往復移動可能に設けられるピストンと、を備え、前記ピストンを往復移動させることで圧縮空気を生成する圧縮空気供給部材と、前記圧縮空気供給部材により生成された圧縮空気を前記液剤容器に導く空気通路と、前記空気通路を通って前記液剤容器へ導かれた圧縮空気によって、前記流出口から流出したシーリング剤及び圧縮空気を空気入りタイヤへ導く流体供給配管と、前記液剤容器に供給される圧縮空気が規定圧を超えると圧縮空気の圧力を外部に開放する安全弁と、前記空気通路に設けられ、前記ピストンの往復移動により周期的に変化する圧縮空気の圧力変化を抑制する圧力変化抑制手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
上記構成によれば、圧縮空気供給部材のピストンがシリンダ内で往復移動することで圧縮空気が生成される。そして、圧縮空気供給部材により生成された圧縮空気は、空気通路によって、シーリング剤を内部に収容する液剤容器に導かれる。さらに、流体供給配管が、空気通路を通って液剤容器へ導かれた圧縮空気によって、流出口から流出したシーリング剤及び圧縮空気を空気入りタイヤへ導く。
【０００８】
また、安全弁は、液剤容器に供給される圧縮空気が規定圧を超えると圧力を開放して圧縮空気の圧力を規定圧内とする。ここで、空気通路に設けられた圧力変化抑制手段が、ピストンの往復移動により周期的に変化する圧縮空気の圧力変化（圧力差）を抑制する（小さくする）。
【０００９】
このように、圧力変化抑制手段が、圧縮空気の圧力変化を抑制することで、圧縮空気供給部材によって生成される圧縮空気の圧力が安全弁に負荷されることで安全弁が劣化するのを抑制することができる。
【００１０】
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に記載において、圧力変化抑制手段は、弾性変形して圧縮空気の圧力変化を抑制する弾性変形部材であることを特徴とする。
【００１１】
上記構成によれば、弾性変形部材が、弾性変形して圧縮空気の圧力変化を抑制する。このように、弾性変形部材を弾性変形させることで、圧縮空気供給部材によって生成される圧縮空気の圧力が安全弁に負荷されることで安全弁が劣化するのを抑制することができる。
【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に記載において、前記弾性変形部材は、前記空気通路を構成する空気室の壁面の少なくとも一部に設けられ、弾性変形して前記空気室の圧縮空気の圧力変化を抑制する弾性変形壁であることを特徴とする。
【００１３】
上記構成によれば、空気通路を構成する空気室の壁面に設けられ弾性変形壁を弾性変形させることで、圧縮空気の圧力変化を抑制する。これにより、圧縮空気供給部材によって生成される圧縮空気の圧力が安全弁に負荷されることで安全弁が劣化するのを抑制することができる。
【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に記載において、前記弾性変形部材は、前記空気通路を構成する空気配管の少なくとも一部に設けられ、弾性変形して前記空気配管の圧縮空気の圧力変化を抑制する弾性変形配管であることを特徴とする。
【００１５】
上記構成によれば、空気通路を構成する空気配管に設けられ弾性変形配管を弾性変形させることで、圧縮空気の圧力変化を抑制する。これにより、圧縮空気供給部材によって生成される圧縮空気の圧力が安全弁に負荷されることで安全弁が劣化するのを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、圧縮空気供給部材によって生成される圧縮空気の圧力が安全弁に負荷されることで安全弁が劣化するのを抑制することである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態に係るシーリング装置に採用されたコンプレッサユニットを示した断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るシーリング装置に採用されたコンプレッサユニットによって生成された圧縮空気の圧力をグラフで示した図面である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るシーリング装置に採用された開封装置と連結体とをしめた断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係るシーリング装置に採用された開封装置と連結体とをしめた断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係るシーリング装置に採用された開封装置を示した断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係るシーリング装置を示した斜視図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係るシーリング装置を示した斜視図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係るシーリング装置に採用されたコンプレッサユニットを示した断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係るシーリング装置に採用されたコンプレッサユニットを示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の第１実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の一例について図１から図７に基づいて説明する。なお、図中に示す矢印ＵＰは鉛直方向上方を示す。
【００１９】
〔全体構成〕
図７に示されるように、シーリング・ポンプアップ装置１０（以下、単に「シーリング装置」という。）は、自動車等の車両に装着される空気入りタイヤ１００（以下、単に「タイヤ」という。）がパンクした際、タイヤ及びホイールを交換することなく、タイヤ１００のパンク穴をシーリング剤により補修し、タイヤ１００の内圧を指定圧まで再加圧（ポンプアップ）するための装置である。
【００２０】
図３、図７に示されるように、シーリング装置１０は、箱状の筐体１６と、タイヤ１００のパンク穴補修用のシーリング剤３２を収容した液剤容器１８と、この液剤容器１８の流出口１８Ａが連結された注入ユニット２０と、注入ユニット２０の加圧給液室４０に連通する突破具挿入穴４４に挿入すると液剤容器１８の流出口１８Ａをシールするアルミシール２６を開封し、且つ爪９６Ａによって注入ユニット２０の下部に取り付けられる開封装置６０と、開封装置６０から離間した位置で筐体１６に収納されると共に圧縮空気を生成する圧縮空気供給部材の一例としてのコンプレッサユニット１２と、コンプレッサユニット１２で生成された圧縮空気をアルミシール２６が突き破られた液剤容器１８へ導く空気ホース８６と、注入ユニット２０に接続され流出口１８Ａを通じて加圧給液室４０へ流出したシーリング剤３２及び圧縮空気をタイヤ１００へと導く流体供給配管の一例としてのジョイントホース５４と、を備えて構成されている。
【００２１】
（筐体）
図６に示されるように、筐体１６の内部は、コンプレッサユニット１２が収納されるコンプレッサ室７４と、それ以外の収納室７６とに区切られている。
【００２２】
収納室７６には、収納室７６を開閉可能な蓋７８が設けられ、コンプレッサユニット１２から伸びる電源ケーブル１４と、前述した開封装置６０と、コンプレッサユニット１２で生成された圧縮空気の圧力を測定するための圧力ゲージ８４とが収納されている。そして、開封装置６０は、コンプレッサユニット１２から伸びる空気ホース８６と連結されている。
【００２３】
なお、本実施形態のシーリング装置１０では、液剤容器１８と注入ユニット２０とを連結した連結体７０と、筐体１６とを別々に保管する構成となっている。
そして、装置使用時には、図７に示されるように、筐体１６の蓋７８を開けて収納室７６から電源ケーブル１４を取り出し、開封装置６０に連結体７０を装着するようになっている。
【００２４】
また、蓋７８の裏面には、シーリング装置１０の操作手順、及び使用時の注意事項が記載されたマニュアル（図示省略）が貼り付けられている。シーリング装置１０を使用する際には、蓋７８を開くため、ユーザーがマニュアルを目視しやすいようになっている。
【００２５】
一方、コンプレッサ室７４の上方に配置される天井板８０（一部図示省略）には、コンプレッサユニット１２の電源スイッチ８２が設けられている。
なお、開封装置６０に連結体７０を装着させる装着方法については、後述する作用と共に説明する。
【００２６】
（液剤容器）
図３に示されるように、液剤容器１８は、内部にシーリング剤３２を収容し、下端部には、上側の容器本体部分よりも小径の円筒状の首部２２が成形されている。
【００２７】
この首部２２の先端（図３で示す下端）の開口は、液剤容器１８からシーリング剤３２が流れ出す流出口１８Ａであり、膜状のアルミシール２６で塞がれている。また、首部２２の中間部には、外周側へ延出するように段差部２４が形成されている。
【００２８】
また、液剤容器１８の内部には、シーリング装置１０で修理すべきタイヤ１００（図７参照）の種類、サイズ等に応じた規定量よりも多めのシーリング剤３２が収容されている。
【００２９】
（注入ユニット）
図３に示されるように、注入ユニット２０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と、このユニット本体部３４の下端部から外周側へ張り出す脚部３６とを備えている。
【００３０】
さらに、ユニット本体部３４の内周側には液剤容器１８の首部２２の下端側が挿入され、首部２２の段差部２４がユニット本体部３４の上端部に当接されて液剤容器１８が注入ユニット２０に連結固定されて連結体７０とされている。
【００３１】
また、首部２２がユニット本体部３４に接合されると、ユニット本体部３４の内壁面とアルミシール２６との間に加圧給液室４０が形成される。この加圧給液室４０は、開封装置６０によりアルミシール２６が破られると液剤容器１８の内部と連通する。つまり、アルミシール２６が破られて流出口１８Ａが開放されると、この流出口１８Ａから流れ出したシーリング剤３２が加圧給液室４０に流れ込むようになっている。
【００３２】
一方、ユニット本体部３４の内周側には、略円筒状の内周筒部４２が同軸状に形成されている。この内周筒部４２の内部は、中心軸に沿って注入ユニット２０の下端面と内周筒部４２の上端面との間を貫通する断面円形の突破具挿入穴４４となっている。
【００３３】
さらに、ユニット本体部３４の周壁部には、外周側に延出する円筒状の気液供給管５０が一体的に形成されている。この気液供給管５０は、加圧給液室４０と連通し、先端部がニップル５２を介してジョイントホース５４に接続されている。
また、図７に示されるように、このジョイントホース５４の先端部には、タイヤ１００のタイヤバルブ（図示省略）に接続可能なバルブアダプタ５６が設けられている。
【００３４】
（開封装置）
図３に示されるように、開封装置６０は、突破具挿入穴４４に挿入される棒状の挿入部６２と、挿入部６２の基端部に形成された略長方体状のベース部６６とを備えている。このベース部６６の側面には、前述した空気ホース８６（図７参照）の他端部が接続される接続管９０が設けられている。
【００３５】
また、開封装置６０には、接続管９０からベース部６６を通り、挿入部６２の先端に開口する空気供給路９２が形成されている。
さらに、挿入部６２の先端部６４は、アルミシール２６を突き破りやすいような形状となっている（本実施形態では、略円錐形状）。また、挿入部６２の外周面には、リング状の溝が形成されており、この嵌挿溝にＯリング６８が挿入されている。
【００３６】
この挿入部６２の長さは、突破具挿入穴４４の下端からアルミシール２６までの寸法に対して長くなっている。これにより、開封装置６０の挿入部６２の全体が突破具挿入穴４４内へ挿入されると、挿入部６２の先端部６４がアルミシール２６を突き破り、アルミシール２６よりも上側に位置するようになっている。
【００３７】
このとき、Ｏリング６８は、挿入部６２が突破具挿入穴４４に挿入された状態で、突破具挿入穴４４の内周面へ圧接される。これにより、挿入部６２全体が突破具挿入穴４４内へ挿入された状態では、突破具挿入穴４４は、Ｏリング６８により密閉された状態、つまり、突破具挿入穴４４がシールされた状態となる。
【００３８】
一方、図３、図５に示されるように、ベース部６６の両端付近には、ベース部６６の上面から鉛直方向上方に立ち上がる弾性変形可能な第１支柱９４が設けられている。この第１支柱９４の先端側で挿入部６２側の側面には、三角形の第１爪９４Ａが一体的に形成されている。そして、第１爪９４Ａは、連結体７０が開封装置６０に取り付けられた状態で、注入ユニット２０の外周面に突出して設けられた突起部３５に外側から引っ掛るようになっている。
【００３９】
また、第１支柱９４よりも挿入部６２側には、ベース部６６の上面から鉛直方向上方に立ち上がり、且つ第１支柱９４よりも高さが低い弾性変形可能な第２支柱９６が設けられている。この第２支柱９６の先端側で第１支柱９４側の側面には、三角形の第２爪９６Ａが一体的に形成されている。そして、第２爪９６Ａは、連結体７０が開封装置６０に取り付けられた状態で、注入ユニット２０の脚部３６に内側から引っ掛るようになっている。
以上のように、第１爪９４Ａ及び第２爪９６Ａを注入ユニット２０に引っ掛けることで、開封装置６０に連結体７０が装着された装着状態が保持されるようになっている。
【００４０】
〔要部構成〕
次に、開封装置６０の空気供給路９２を通して連結体７０に供給される圧縮空気を生成するコンプレッサユニット１２について説明する。
【００４１】
（コンプレッサユニット）
図６に示されるように、コンプレッサユニット１２は、収納室７６に収納される電源ケーブル１４と接続されており、この電源ケーブル１４の先端部には、車両に設置されたシガレットライターのソケットに差し込み可能なプラグ１５が設けられている。
【００４２】
そして、このプラグ１５をシガレットライターのソケットに差込むことで、車両に搭載されたバッテリから駆動回路に電力が供給可能になり、前述した電源スイッチ８２をオンにすると駆動回路に電力が供給されるようになっている。
【００４３】
これにより、コンプレッサユニット１２が作動し、このコンプレッサユニット１２によって生成された圧縮空気は、コンプレッサユニット１２に連結された空気ホース８６を介して、開封装置６０へ供給されるようになっている。
【００４４】
詳細には、図１に示されるように、コンプレッサユニット１２は、レシプロ式のものが用いられている。コンプレッサユニット１２は、シリンダ１１２を備えており、このシリンダ１１２を延設することで、後述するピストン１４６を往復移動させることで生成される圧縮空気を液剤容器１８（図３参照）に導く空気通路１２３を構成する空気室１２４が設けられている。この空気室１２４の側壁には、空気室１２４内に供給された圧縮空気の圧力を開放する安全弁１１４が設けられている。
【００４５】
安全弁１１４は、略円筒状のヘッド部１１６を備えており、ヘッド部１１６の中空部１１８が空気室１２４の側壁に形成された貫通穴１２０と連通するようにヘッド部１１６が溶接等によってシリンダ１１２の側壁に取付けられている。
また、ヘッド部１１６の中空部１１８の一端部（貫通穴１２０側）は、他端部（大気開放側）よりも小径となっており、空気室１２４と貫通穴１２０を介して連通する連通口１２８とされている。
【００４６】
また、ヘッド部１１６の中空部１１８の他端側には、中空部１１８の内部に形成されたネジ形状と噛み合うように、調整ネジ１２６が設けられている。調整ネジ１２６のネジ部には、調整方向に延びる凹部１２６Ａが形成されており、中空部１１８内の空気が、この凹部を介して外部と連通している。
【００４７】
さらに、この調整ネジ１２６の中心部には、中空部１１８に設けられた円錐状の開閉弁１３０の軸部１３２を移動可能に支持するガイド孔１３４が形成されている。そして、ガイド孔１３４の中空部１１８側は拡径化されており、ここに、開閉弁１３０を、中空部１１８を構成する円錐状の壁面１１８Ａ側に付勢するコイルスプリング１３８が設けられている。
【００４８】
また、空気室１２４を構成する天壁１１２Ａには、後述するピストン１４６の往復移動により周期的に変化する空気室１２４内の圧縮空気の圧力変化を抑制する圧力変化抑制手段の一例としての弾性変形壁１２２が設けられている。この弾性変形壁１２２は弾性変形可能なゴム材料で形成され、空気室１２４の圧縮空気の圧力変化に追随して弾性変形壁１２２が変形することで、空気室１２４内の圧縮空気の圧力変化（圧力差）が抑制されるようになっている（小さくなるようになっている）。
【００４９】
以上の構成により、空気室１２４内の圧縮空気の圧力が所定値未満の場合には、開閉弁１３０がコイルスプリング１３８の付勢力で、壁面１１８Ａにリング状のシール部材１４０を介して密着し、空気室１２４内の空気が外部に開放されないようになっている。
【００５０】
一方、空気室１２４内の圧縮空気の圧力が所定値以上の場合には、開閉弁１３０が空気室１２４内の圧縮空気に押圧されてコイルスプリング１３８が縮み、開閉弁１３０が壁面１１８Ａから離間して、空気室１２４の空気が調整ネジ１２６の凹部１２６Ａを通して外部に開放されるようになっている。
【００５１】
一方、空気室１２４の天壁１１２Ａと対向する対向面には、外側（空気室１２４に対して反対側）からの圧力により弾性変形して開放される排気弁１４４が設けられている。また、この排気弁１４４を挟んで、空気室１２４の反対側には、ピストン１４６がシリンダ１１２の軸方向（矢印Ｘ方向）に往復移動可能に設けられている。このピストン１４６は略円柱状であり、シリンダ１１２と同軸とされている。
【００５２】
なお、このピストン１４６には、ワンウェイバルブ（図示省略）が取り付けられており、ピストン１４６をシリンダ１１２の軸方向（矢印Ｘ方向）に往復移動させると、ワンウェイバルブを通して、ピストン１４６と排気弁１４４との間に空気が供給されるが、ピストン１４６と排気弁１４４との間の空気は、ワンウェイバルブによって外部に漏れないようになっている。
【００５３】
また、シリンダ１１２の端部は、クランクシャフト１４８が収容された箱状のクランクケース１５６が取り付けられている。そして、ピストン１４６には、ピストンピン（図示せず）を介してピストンロッド１５０の一端部が回転自在に連結されている。また、このピストンロッド１５０の他端部は、クランクシャフト１４８の一端部に回転自在に連結されている。
【００５４】
さらに、クランクシャフト１４８の軸部１５２はクランクケース１５６に回転自在に支持され、この軸部１５２には、ギア１５４が固定されている。さらに、このギア１５４には、駆動源であるモータ１５８の回転軸１５８Ａに固定されたギア１５９が噛み合っている。
【００５５】
この構成により、モータ１５８を回転駆動させると、ギア１５９及びギア１５４が回転し、クランクシャフト１４８が回転することで、ピストンロッド１５０及びピストン１４６が、シリンダ１１２の軸方向に往復移動する。そして、シリンダ１１２が往復移動することで、空気室１２４内の空気が周期的に圧縮され、この圧縮空気が、空気ホース８６及び開封装置６０の空気供給路９２を通して連結体７０に供給されるようになっている。つまり、本実施形態では、空気通路１２３は、空気室１２４と、空気ホース８６と、開封装置６０の空気供給路９２（図３参照）とを含んで構成されている。
【００５６】
（作用・効果）
次に、本実施形態のシーリング装置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。
【００５７】
図７に示されるように、まず、タイヤ１００にパンクが発生した際には、ユーザーは、筐体１６を車両の保管スペースから取り出し、電源スイッチ８２や圧力ゲージ（図示省略）が上を向くように路面等に筐体１６を置いて蓋７８を開けて収納室７６を開放する。
このとき開いた蓋７８の裏面にはマニュアルが貼り付けられているため、ユーザーはこのマニュアルを逐次確認しながら作業を行うことができる。
【００５８】
次に、ユーザーは筐体１６と別に保管された連結体７０（図３参照）を車両の保管スペースから取り出し、予め連結体７０の注入ユニット２０に接続されたジョイントホース５４のバルブアダプタ５６をタイヤ１００のタイヤバルブ（図示省略）に接続する。
【００５９】
さらに、ユーザーは収納室７６に収納されている電源ケーブル１４を収納室７６から取り出し、プラグ１５を車両に設置されたシガレットライターのソケット（図示省略）に差し込み、車両のエンジンをかける。これにより、車両のバッテリ（ＤＣ１２Ｖ）からコンプレッサユニット１２の駆動回路へ電力が供給可能となる。
【００６０】
次に、図３に示されるように、注入ユニット２０を下に向かせて、注入ユニット２０を開封装置６０に装着する。これにより、挿入部６２全体が突破具挿入穴４４に挿入され、アルミシール２６が先端部６４によって突き破られる（開封される）。
【００６１】
図４に示されるように、先端部６４がアルミシール２６を突き破ると、第１爪９４Ａ及び第２爪９６Ａ（図５参照）が注入ユニット２０の突起部３５及び脚部３６に引っ掛り、開封装置６０に連結体７０が装着された装着状態が保持される。
【００６２】
このとき、挿入部６２に設けられたＯリング６８は、突破具挿入穴４４の内面に接触して突破具挿入穴４４をシールする。これにより、突破具挿入穴４４から外部に流体が漏れ出すのが抑制される。
【００６３】
一方、アルミシール２６が突き破られると、アルミシール２６に開けられた孔２８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へ流れ出す。そして、電源スイッチ８２をオンにし、コンプレッサユニット１２を作動させると、コンプレッサユニット１２により発生した圧縮空気は、空気供給路９２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内で上方へ浮上し、液剤容器１８内のシーリング剤３２の上に空間（空気層Ｇ）を形成する。
【００６４】
詳細には、図１に示されるように、コンプレッサユニット１２を作動させると、モータ１５８が回転駆動し、これにより、ギア１５９及びギア１５４が回転する。ギア１５４が回転することで、クランクシャフト１４８が回転し、これにより、ピストンロッド１５０及びピストン１４６が、シリンダ１１２の軸方向に往復移動する。
【００６５】
シリンダ１１２が往復移動することで、空気室１２４内の圧縮空気が周期的に圧縮され、この圧縮空気が、空気ホース８６及び開封装置６０の空気供給路９２を通して連結体７０に供給される。ここで、弾性変形壁１２２は、空気室１２４の圧縮空気の圧力変化に追随して変形し、空気室１２４の空気の圧力変化（圧力差）が抑制される（小さくなる）。
【００６６】
つまり、図２に示されるように、縦軸を空気室１２４内の圧縮空気の圧力として横軸を時間とすると、ピストン１４６の往復移動により、空気室１２４内の圧縮空気が周期的に圧縮される。弾性変形壁１２２が設けられない場合は、２点鎖線で示されるように空気室１２４の圧縮空気の圧力が周期的に変化する。一方、弾性変形壁１２２が設けられる場合は、弾性変形壁１２２が空気室１２４内の圧縮空気の圧力変化に追随して変形するため、実線で示されるように、空気室１２４内の圧縮空気のピークが下がり、圧縮空気の圧力変化（圧力差）が抑制される（小さくなる）。
【００６７】
そして、図１に示されるように、空気室１２４内の圧縮空気の圧力が所定値未満の場合には、開閉弁１３０がコイルスプリング１３８の付勢力で、壁面１１８Ａにリング状のシール部材１４０を介して密着し、空気室１２４の空気が外部に開放されない。
【００６８】
一方、空気室１２４内の圧縮空気の圧力が所定値以上の場合には、開閉弁１３０が空気室１２４内の圧縮空気に押圧され、コイルスプリング１３８が縮む。これにより、開閉弁１３０が壁面１１８Ａから離間して、空気室１２４の空気が外部に開放される。
【００６９】
つまり、弾性変形壁１２２を設けることで、圧縮空気のピークが下がり、空気室１２４内の圧力が所定値以上になるのが抑制させる。これにより、開閉弁１３０が空気室１２４内の圧縮空気に押圧され、コイルスプリング１３８が縮んで、空気室１２４の空気が外部に開放される頻度が低くなる。
【００７０】
一方、図４に示されるように、コンプレッサユニット１２により生成された圧縮空気が液剤容器１８内に供給されて、圧縮空気が液剤容器１８内で上方へ浮上し、液剤容器１８内のシーリング剤３２の上に形成された空気層Ｇからの空気圧により加圧されたシーリング剤３２が、アルミシール２６に開けられた孔２８を通して加圧給液室４０へ押し出される。そして、加圧給液室４０のシーリング剤３２がジョイントホース５４を通って空気入りタイヤ１００内へ供給される。その後、加圧給液室４０及びジョイントホース５４から全てのシーリング剤３２がタイヤ１００へ供給されると、圧縮空気が液剤容器１８、加圧給液室４０、そしてジョイントホース５４を介してタイヤ１００内へ供給される。
【００７１】
次に、図７に示されるように、ユーザーは、圧力ゲージ８４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、コンプレッサユニット１２を停止し、バルブアダプタ５６をタイヤバルブ（図示省略）から取り外す。
【００７２】
ユーザーは、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（例えば、１０ｋｍ）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が閉塞される。
【００７３】
予備走行完了後に、ユーザーは、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５４のバルブアダプタ５６をタイヤバルブに接続し、コンプレッサユニット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。
【００７４】
以上説明したように、コンプレッサユニット１２を用いて圧縮空気を供給する際に、弾性変形壁１２２（図１参照）を設けることで、圧縮空気の圧力変化（圧力差）が小さくなり（ピークが低くなり）、空気室１２４内の圧力が所定値以上になるのが抑制させる。これにより、開閉弁１３０が空気室１２４内の圧縮空気に押圧され、コイルスプリング１３８が縮んで、空気室１２４の空気が外部に開放される頻度が低くなる。このため、安全弁１１４の劣化を抑制することができる。
【００７５】
また、弾性変形壁１２２は、弾性変形可能なゴム材料で形成されているため、簡易な構成とすることができる。
【００７６】
次に、本発明の第２実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の一例について図８に基づいて説明する。なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。
図８で示されるように、本第２実施形態では、弾性変形壁１２２及び安全弁１６０はシリンダ１１２を延設して設けられた空気室１２４には設けられていない。
【００７７】
それに替えて、ピストン１４６を往復移動させることで生成される圧縮空気を液剤容器に導く空気通路１６３を構成する空気配管の一部であると共に、弾性変形可能なゴム材料で成形された弾性変形配管１６２が設けられている。また、弾性変形配管１６２の周囲には、変形する弾性変形配管１６２の変形量を規制する円筒状の規制筒１６６が設けられている。
【００７８】
この弾性変形配管１６２の一端は、空気室１２４に連通されている。そして、安全弁１６０は、弾性変形配管１６２を挟んで空気室１２４の反対側に設けられた空気室１６４の壁面に取り付けられている。
【００７９】
以上の構成により、ピストン１４６を往復移動させると、空気室１２４内の圧縮空気が周期的に圧縮さる。これにより、弾性変形配管１６２が、空気室１２４内の圧縮空気の圧力変化に追随して変形し、空気室１２４内の圧縮空気の圧力変化（圧力差）が抑制される（小さくなる）。
【００８０】
さらに、規制筒１６６が、弾性変形配管１６２の変形量を規制することで、弾性変形配管１６２が過大に変形して破損するのが抑制される。
【００８１】
次に、本発明の第３実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の一例について図９に基づいて説明する。なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００８２】
図９で示されるように、空気室１２４を構成する天壁には、弾性変形壁は設けられておらず、空気室１２４内には、弾性変形可能な弾性変形部材の一例としての弾性ボール１７０が配置されている。
【００８３】
以上の構成により、ピストン１４６が往復移動することで、空気室１２４内の圧縮空気が周期的に圧縮さると、弾性ボール１７０が、空気室１２４内の圧縮空気の圧力変化に追随して変形し、空気室１２４内の圧縮空気の圧力変化（圧力差）が抑制される（小さくなる）。
【００８４】
このように、既存の設備を利用して、弾性ボール１７０を新たに追加するだけで、空気室１２４内の圧縮空気の圧力変化（圧力差）を抑制するこができる。
【００８５】
なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記第１、第３実施形態では、安全弁をシリンダ空気室１２４の側壁に設けたが、特にこの部位に限定されることなく、開封装置６０等に設けてもよい。
【００８６】
また、上記第１実施形態では、弾性変形壁１２２をゴム材料で成形させて弾性変形させたが、スプリング等を利用して弾性変形させてもよい。
【００８７】
また、上記第１実施形態では、空気通路１２３を構成する空気室１２４をシリンダ１２２を延設することで形成したが、特にこれに限定されることなく、空気室１２４をシリンダ１２２と別体としてもよい。つまり、空気室１２４をコンプレッサユニット１２と別個に設けてもよい。
【符号の説明】
【００８８】
１０ シーリング装置（シーリング・ポンプアップ装置）
１２ コンプレッサユニット（圧縮空気供給部材）
１８ 液剤容器
１８Ａ 流出口
３２ シーリング剤
５４ ジョイントホース（流体供給配管）
１１２ シリンダ
１１４ 安全弁
１２２ 弾性変形壁（圧力変化抑制手段）
１２３ 空気通路
１２４ 空気室
１４６ ピストン
１６０ 安全弁
１６２ 弾性変形配管
１６３ 空気通路
１７０ 弾性ボール（弾性変形部材）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シーリング剤を内部に収容すると共に、前記シーリング剤が流出する流出口が設けられた液剤容器と、
シリンダと、前記シリンダ内に往復移動可能に設けられるピストンと、を備え、前記ピストンを往復移動させることで圧縮空気を生成する圧縮空気供給部材と、
前記圧縮空気供給部材により生成された圧縮空気を前記液剤容器に導く空気通路と、
前記空気通路を通って前記液剤容器へ導かれた圧縮空気によって、前記流出口から流出したシーリング剤及び圧縮空気を空気入りタイヤへ導く流体供給配管と、
前記液剤容器に供給される圧縮空気が規定圧を超えると圧縮空気の圧力を外部に開放する安全弁と、
前記空気通路に設けられ、前記ピストンの往復移動により周期的に変化する圧縮空気の圧力変化を抑制する圧力変化抑制手段と、
を備えたシーリング・ポンプアップ装置。
【請求項２】
圧力変化抑制手段は、弾性変形して圧縮空気の圧力変化を抑制する弾性変形部材である請求１に記載のシーリング・ポンプアップ装置。
【請求項３】
前記弾性変形部材は、前記空気通路を構成する空気室の壁面の少なくとも一部に設けられ、弾性変形して前記空気室の圧縮空気の圧力変化を抑制する弾性変形壁である請求項２に記載のシーリング・ポンプアップ装置。
【請求項４】
前記弾性変形部材は、前記空気通路を構成する空気配管の少なくとも一部に設けられ、弾性変形して前記空気配管の圧縮空気の圧力変化を抑制する弾性変形配管である請求項２に記載のシーリング・ポンプアップ装置。
【請求項１】
シーリング剤を内部に収容すると共に、前記シーリング剤が流出する流出口が設けられた液剤容器と、
シリンダと、前記シリンダ内に往復移動可能に設けられるピストンと、を備え、前記ピストンを往復移動させることで圧縮空気を生成する圧縮空気供給部材と、
前記圧縮空気供給部材により生成された圧縮空気を前記液剤容器に導く空気通路と、
前記空気通路を通って前記液剤容器へ導かれた圧縮空気によって、前記流出口から流出したシーリング剤及び圧縮空気を空気入りタイヤへ導く流体供給配管と、
前記液剤容器に供給される圧縮空気が規定圧を超えると圧縮空気の圧力を外部に開放する安全弁と、
前記空気通路に設けられ、前記ピストンの往復移動により周期的に変化する圧縮空気の圧力変化を抑制する圧力変化抑制手段と、
を備えたシーリング・ポンプアップ装置。
【請求項２】
圧力変化抑制手段は、弾性変形して圧縮空気の圧力変化を抑制する弾性変形部材である請求１に記載のシーリング・ポンプアップ装置。
【請求項３】
前記弾性変形部材は、前記空気通路を構成する空気室の壁面の少なくとも一部に設けられ、弾性変形して前記空気室の圧縮空気の圧力変化を抑制する弾性変形壁である請求項２に記載のシーリング・ポンプアップ装置。
【請求項４】
前記弾性変形部材は、前記空気通路を構成する空気配管の少なくとも一部に設けられ、弾性変形して前記空気配管の圧縮空気の圧力変化を抑制する弾性変形配管である請求項２に記載のシーリング・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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−５１３３７（Ｐ２０１２−５１３３７Ａ）
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９７６８０（Ｐ２０１０−１９７６８０）
【出願日】平成２２年９月３日（２０１０．９．３）
【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２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月３日（２０１０．９．３）
【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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