ポンプアップ装置、シーリング・ポンプアップ装置、及び弁体
【課題】ポンプアップ装置等の圧抜き機構の構成を簡単にする。
【解決手段】本発明のシーリング・ポンプアップ装置１０では、吸気用弁体１９６に略Ｃ字形状の切り込み６２を形成して圧力逃し用弁体６０を構成しているため、一般の安全弁に用いられているケーシング（弁箱）、弁を付勢する弾性体といった部品が無く、安全弁に相当する部分の部品点数が少なく、安全弁に相当する部分の組立時間も低減できる。
【解決手段】本発明のシーリング・ポンプアップ装置１０では、吸気用弁体１９６に略Ｃ字形状の切り込み６２を形成して圧力逃し用弁体６０を構成しているため、一般の安全弁に用いられているケーシング（弁箱）、弁を付勢する弾性体といった部品が無く、安全弁に相当する部分の部品点数が少なく、安全弁に相当する部分の組立時間も低減できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮流体を生成するポンプアップ装置、及びパンクした空気入りタイヤをシールする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送り込んで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、安全弁に用いられる弁体に関する。
【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・ポンプアップ装置には、圧縮空気を生成するポンプアップ装置（エアコンプレッサ）が設けられている。
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に記載されているようなものがある。
また、この種のシーリング・ポンプアップ装置には、必要以上の圧力上昇を抑えるために、不要な圧力を逃す圧抜き機構、いわゆる安全弁（リリーフバルブ）がポンプアップ装置部分に設けられている。安全弁としては、例えば、特許文献２に記載されているものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−４４９５３号公報
【特許文献１】特開２００１−８２２８７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、安全弁は、弁体、弁体を収容する空間を備えたケーシング（弁箱）、弁体をケーシングに設けられた弁座に付勢するスプリング、シール部材等の多数の部品から構成されているため構造が複雑であり、かつ組立に時間がかかる問題を有していた。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、圧抜き機構の構成を簡単にすることのできるポンプアップ装置、シーリングポンプアップ装置、及び弁体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】
請求項１に記載の発明は、圧縮室に供給された気体を圧縮手段で圧縮して排出するポンプアップ装置であって、前記圧縮室または前記圧縮手段に設けられ、圧縮室内へ気体を流入させる吸気部と、前記吸気部に設けられ、圧縮室内への気体の流入を許容し、圧縮室外への気体の流出を制限する第１の開閉弁と、前記圧縮室または前記圧縮手段に設けられ、圧縮室外へ気体を排出させる排気部と、前記圧縮室または前記圧縮手段に設けられ、圧縮室外への気体の流出を許容し、圧縮室内への気体の流入を制限する第２の開閉弁と、前記圧縮室または前記圧縮手段に形成され、前記圧縮室の内外を連通する連通部と、前記連通部を閉塞可能な弁体と、前記圧縮室の内圧が予め設定された内圧以下の場合には、前記弁体による前記連通部の閉塞状態を維持し、前記圧縮室の内圧が予め設定された内圧を超えた場合には、弾性変形して前記弁体による前記連通部の閉塞状態を解除し、前記圧縮室の気体を外部に逃す弾性手段と、を有する。
【０００７】
次に、請求項１に記載のポンプアップ装置の作用を説明する。
圧縮室に吸気部を介して空気等の気体が流入する際、第１の開閉弁が圧縮室内への気体の流入を許容する。この際、第２の開閉弁は、排気部を介しての圧縮室内への気体の流入を制限する。即ち、第１の開閉弁は、いわゆる吸気用弁体として作用し、第２の開閉弁は、いわゆる排気用弁体として作用する。
【０００８】
また、圧縮室で圧縮された気体が排気部を介して排出される際、第２の開閉弁が圧縮室外への気体の排出を許容する。この際、第１の開閉弁は、吸気部を介しての圧縮室外への気体の排出を制限する。
なお、圧縮室の内圧が予め設定された内圧以下の場合には、弁体による連通部の閉塞状態が維持され、連通部を介して圧縮室で圧縮された気体が連通部を介して外部へ逃げることは無い。
【０００９】
一方、圧縮室の内圧が予め設定された内圧を超えた場合には、弁体が該圧力を受けることで弾性体が弾性変形し、弁体による連通部の閉塞状態が解除され、圧縮室の気体が外部に逃される（安全弁としての機能）。
請求項１では、連通路、弁体、弾性体、及び連通路の形成されている圧縮室または圧縮手段が、いわゆる安全弁としての構成部材であるが、圧縮室、及び圧縮手段は、元々ポンプアップ装置としての構成部材であり、一般の安全弁のケーシング（弁箱）が不要であるため、部品点数の削減となり、組立時間も低減できる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のポンプアップ装置において、前記弁体が弾性材料で形成され、前記弁体の一部分が前記弾性手段として機能している。
【００１１】
次に、請求項２に記載のポンプアップ装置の作用を説明する。
請求項２に記載のポンプアップ装置では、弁体が弾性材料で形成され、弁体の一部分が弾性手段として機能しているため、圧縮室の内圧が予め設定された内圧を超えた場合には、弁体が圧力を受けることで弁体自身が弾性変形することで連通部の閉塞状態が解除される。請求項２に記載のポンプアップ装置では、弁体と弾性体とを別部品で構成する場合に比較して、部品点数を低減できる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２記載のポンプアップ装置において、前記第１の開閉弁は、板状に形成されて弾性変形可能とされ、前記連通部は、前記１の開閉弁に形成された開口部であり、前記弁は、前記第１の開閉弁に前記開口部を閉塞するように前記第１の開閉弁の一部分で形成されている。
【００１３】
次に、請求項３に記載のポンプアップ装置の作用を説明する。
吸気部を介して空気等の気体が流入する際、第１の開閉弁が弾性変形して圧縮室内への気体の流入を許容する。
圧縮室の内圧が予め設定された内圧を超えた場合には、弁体が圧力を受けることで弁体自身が弾性変形し、第１の開閉弁に設けた開口部の閉塞状態が解除され、圧縮室の気体が開口部を介して圧縮室外に逃される。
【００１４】
圧縮室の内圧が予め設定された内圧を超えた場合には、弁体が圧力を受けることで弁体自身が弾性変形することで開口部の閉塞状態が解除される。
請求項３に記載のポンプアップ装置では、弁体が第１の開閉弁の一部分で形成されているため、第１の開閉弁と弁体とを別部品で構成する場合に比較して、部品点数を低減できる。
【００１５】
請求項４に記載のシーリング・ポンプアップ装置は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のポンプアップ装置と、タイヤに形成された孔を塞ぐシーリング剤を収容する容器と、前記シーリング剤、及び前記ポンプアップ装置で生成された圧縮気体を空気入りタイヤに供給する供給手段と、を有する。
【００１６】
次に、請求項４に記載のシーリング・ポンプアップ装置の作用を説明する。
請求項４に記載のシーリング・ポンプアップ装置では、容器に収容されたシーリング剤、及びポンプアップ装置で生成された圧縮気体を、供給手段を介して空気入りタイヤへ供給することができる。
シーリング剤と空気を供給した後、走行を行うことにより、シーリング剤がパンク孔に充填されてパンク孔が塞がれる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、吸入部から吸入した気体を圧縮して排気部から排出するポンプアップ装置の吸入経路に用いられ、前記気体の吸入時には前記吸入経路の端部から離間して前記気体の吸入を許容し、前記気体の圧縮時には前記吸入経路の端部を閉塞する弾性変形可能とされた板状の弁体であって、前記吸入経路の前記開口を閉塞する本体部と、前記本体部に形成された孔と、前記孔を塞ぐように前記本体部に設けられ、前記本体部よりも前記気体の通過方向下流側の圧力が予め設定された圧力以下の場合には前記孔の閉塞状態を維持し、前記本体部よりも前記気体の通過方向下流側の圧力が予め設定された圧力を超えた場合には前記孔を開放する弾性変形可能な板状の圧力逃し弁部と、を有する弁体。
【００１８】
次に、請求項５に記載の弁体の作用を説明する。
請求項５の弁体は、例えば、ポンプアップ装置の吸入経路に、本体部が吸入経路の端部を閉塞するように取り付けられる。
この弁体は、ポンプアップ装置が気体を圧縮する時に、本体部が吸入経路の端部を閉塞しており、ポンプアップ装置が気体を吸入する時には、本体部が外気に押圧（ポンプアップ装置側が負圧のため）されて弾性変形して吸入経路の端部から離間し、気体の吸入を許容する。
【００１９】
ここで、本体部よりも気体の通過方向下流側（即ち、ポンプアップ装置内側）の圧力が予め設定された圧力以下の場合には、圧力逃し弁部は孔の閉塞状態を維持し、本体部よりも気体の通過方向下流側の圧力が予め設定された圧力を超えた場合には、圧力逃し弁部は孔を開放し、いわゆる安全弁として機能し、不要な圧力を外部へ逃し、ポンプアップ装置の不必要な圧力上昇を抑制する。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の弁体において、前記圧力逃し弁部は、前記本体部の一部分で形成されている。
【００２１】
次に、請求項６に記載の弁体の作用を説明する。
本体部よりも気体の通過方向下流側の圧力が予め設定された圧力を超えた場合には、本体部の一部で形成された圧力逃し弁部が孔を開放し、不要な圧力を外部へ逃す。
請求項６に記載の弁体では、圧力逃し弁部が本体部の一部分で形成されているため、圧力逃し弁部を本体部と別部品で構成する場合に比較して、部品点数を低減できる。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１に記載のポンプアップ装置は上記の構成としたので、圧抜き機構の構成を簡単にすることができ、また、組立時間を低減することができる。
請求項２に記載のポンプアップ装置は上記の構成としたので、弁体と弾性体とを別部品で構成する場合に比較して部品点数を低減でき、圧抜き機構の構成を更に簡単にすることができ、また、組立時間を更に低減することができる。
請求項３に記載のポンプアップ装置は上記の構成としたので、第１の開閉弁と弁体とを別部品で構成する場合に比較して部品点数を低減でき、圧抜き機構の構成を更に簡単にすることができ、また、組立時間を更に低減することができる。
【００２３】
請求項４に記載のシーリング・ポンプアップ装置は上記の構成としたので、圧抜き機構の構成を簡単にすることができる。
請求項５に記載の弁体は上記の構成としたので、圧抜き機構の構成を簡単にすることができる。
請求項６に記載の弁体は上記の構成としたので、部品点数を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施の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】シーリング・ポンプアップ装置とタイヤとの接続を示す斜視図である。
【図３】保管時における液剤容器、注入ユニット及び押圧冶具の構成を示す断面図である。
【図４】液剤容器を押し込んだ際の液剤容器、注入ユニット及び押圧冶具の構成を示す断面図である。
【図５】注入ユニットのフランジ部分を示す平面図である。
【図６】コンプレッサーユニットの構成を示す断面図である。
【図７】コンプレッサーの要部の断面図である。
【図８】排気弁の斜視図である。
【図９】圧力逃し弁体の設けられたピストンの平面図である。
【図１０】（Ａ）は圧力逃し弁体の非作動時の吸気用弁体の断面図であり、（Ｂ）は圧力逃し弁体の非作動時の吸気用弁体の断面図である。
【図１１】圧力と弁の位置との関係を示すグラフである。
【図１２】第２の実施形態に係る吸気用弁体の斜視図である。
【図１３】第２の実施形態に係る吸気用弁体の断面図である。
【図１４】第３の実施形態に係るコンプレッサーの断面図である。
【図１５】第４の実施形態に係るピストンの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置について説明する。
（シーリング・ポンプアップ装置の構成）
図１には、本発明の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置１０が示されている。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するものである。
図１に示されるように、シーリング・ポンプアップ装置１０は箱状のケーシング１１を備えており、このケーシング１１の内部には、コンプレッサーユニット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等が配置されている。
【００２６】
コンプレッサーユニット１２には、その内部に、後述するコンプレッサー１５０（図６参照）及び電源回路（図示省略）等が配置されると共に、電源回路からコンプレッサーユニット１２の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、コンプレッサー１５０へ電源が供給可能になる。
【００２７】
また、コンプレッサーユニット１２には、電源スイッチ１２８が設けられており、該電源スイッチ１２８をＯＮにすると、コンプレッサー１５０を構成するモーター１５４が駆動する。コンプレッサー１５０は、修理すべきタイヤ１００（図２参照）の種類毎に規定された指定圧よりも高圧（例えば、３００ｋＰａ以上）の圧縮空気を発生可能としている。ここで、コンプレッサーユニット１２には、圧力ゲージ７９が備えられており、該圧力ゲージ７９によってタイヤ１００の内圧を測定可能としている。
【００２８】
図３に示されるように、シーリング・ポンプアップ装置１０には、シーリング剤３２を収容した液剤容器１８及び、この液剤容器１８が連結される注入ユニット２０が設けられている。液剤容器１８の下端部には、下方に突出する略円筒状の首部２６が一体的に形成されており、該首部２６の上端側の容器本体部２２よりも径が細く形成されている。
【００２９】
首部２６の下端には、シーリング剤３２を吐出するための吐出口２４が円形に開口しており、この吐出口２４は膜状のアルミシール３０により閉塞されている。アルミシール３０は、その外周縁部が首部２６における吐出口２４の周縁部に、接着等により全周に亘って固着されている。
【００３０】
ここで、液剤容器１８はＰＰ、ＰＥ等の樹脂材料により成形されており、注入ユニット２０についても、液剤容器１８の外環状部材２８とスピン溶着により接合可能なＰＰ、ＰＥ等の液剤容器１８と同一の樹脂材料に一体成形されている。
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１００の種類、サイズ等に応じた規定量（例えば、２００ｇ〜４００ｇ）よりも若干多めのシーリング剤３２が充填されている。
【００３１】
なお、本実施形態の液剤容器１８においては、空間を設けることなくシーリング剤３２が隙間無く充填されているが、シーリング剤３２の酸化、窒化等による変質を防止するため、出荷時にＡｒ等の不活性ガスをシーリング剤３２共に液剤容器１８内へ若干量封入するようにしても良い。
【００３２】
一方、注入ユニット２０には、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及び、このユニット本体部３４の下端部から外周側へ延出する円板状のフランジ３６が一体的に設けられている。
フランジ３６には、図１及び図５に示すように、円形のガイド孔１０４、円弧状の長孔１０６、及び保持孔１０８が形成されている。円形のガイド孔１０４には、底板１１Ａに立設された円柱状のガイドピン１１０が挿入されている。
【００３３】
長孔１０６は、図４に示すように、ケーシング１１の底板１１Ａに立設するフランジロック爪１２６を引っ掛け可能とされている。フランジロック爪１２６は、弾性変形可能な弾性片１２６Ａの先端部に爪部１２６Ｂが設けられており、長孔１０６へ挿入された後、爪部１２６Ｂが長孔１０６のエッジ部分に引っ掛かることで、注入ユニット２０が抜け止めされる。
【００３４】
保持孔１０８は、円形の孔の内周部分に十字状の橋渡し部１０８Ａを設けたもので、橋渡し部１０８Ａが底板１１Ａに立設された円柱状のストッパピン１１２の上部に搭載されている。ストッパピン１１２の上部には、一対の突起１１２Ａが形成されており、各々の突起１１２Ａは、保持孔１０８が橋渡し部１０８Ａで区画された扇形の孔部分に挿入されている。なお、橋渡し部１０８Ａは、液剤容器１８の自重を支持する剛性を有しているが、所定以上の力が作用することで破断するようになっている。
【００３５】
また、シーリング・ポンプアップ装置１０では、液剤容器１８の首部２６の中間部分に形成された段部２６Ａがユニット本体部３４の上端部にスピン溶着により接合されることにより、液剤容器１８が注入ユニット２０に連結固定されている。液剤容器１８の首部２６がユニット本体部３４に接合されると、液剤容器１８と注入ユニット２０との間には、加圧給液室４０が形成される。この加圧給液室４０は、後述する押圧冶具８２によりアルミシール３０が突き破られると液剤容器１８の内部と連通する。
【００３６】
注入ユニット２０には、ユニット本体部３４の中心部に、注入ユニット２０の下端面と加圧給液室４０との間を貫通する断面円形の冶具挿入孔４４が形成されている。
注入ユニット２０には、ユニット本体部３４を貫通して外周側へ延出する円筒状の空気供給管５２が形成されており、空気供給管５２の管路５２Ａは、冶具挿入孔４４内へ連通している。この空気供給管５２の外周側の先端部に配管５０の一端部が接続されている。
【００３７】
また、注入ユニット２０には、ユニット本体部３４の周壁部の下端側を貫通して加圧給液室４０と連通するように円筒状の気液供給管７４が一体的に形成されている。気液供給管７４の外周側の先端部には、ニップル７６を介してジョイントホース７８の基端部が接続されている。
【００３８】
そして、図２に示すように、ジョイントホース７８の先端部には、タイヤ１００のタイヤバルブ１０２に取付可能に接続されるバルブアダプタ８０が設けられている。このバルブアダプタ８０をタイヤバルブ１０２に取付けることで、ジョイントホース７８を通して加圧給液室４０とタイヤ１００とが連通可能となる。
【００３９】
一方、ケーシング１１の底板１１Ａには、液剤容器１８からシーリング剤３２を吐出させる際に用いる棒状の押圧冶具８２が配置されている。この押圧冶具８２には、上端面から下方に向けて延び、中間部で複数本（例えば、４本）に分岐し、分岐した部分がそれぞれ外周側へ延出した冶具連通部８８が形成されている。
【００４０】
押圧冶具８２の外周面には、冶具連通部８８の開口部分に空気通路となる環状の連通溝９０が形成されている。また、押圧冶具８２の外周面には、連通溝９０の上側及び下側にそれぞれ嵌挿溝９２及び嵌挿溝９４が形成されており、これら一対の嵌挿溝９２、９４には、それぞれＯリング９６が嵌挿されている。
【００４１】
冶具挿入孔４４には、容器側に突き破りパーツ９８の軸部９８Ａが挿入されており、突き破りパーツ９８は、軸部９８Ａの上端部に、径方向外側へ拡径する円盤状の穿孔部９８Ｂを備えている。この穿孔部９８Ｂの上面には、アルミシール３０を突き破りやすくするための刃９８Ｃが複数形成されている。
【００４２】
また、液剤容器１８を注入ユニット２０の上側に直立した状態では、液剤容器１８内のシーリング剤３２が自重により、液剤容器１８のアルミシール３０は加圧された状態となる。そして、穿孔部９８Ｂはアルミシール３０の正面中央に対向しており、穿孔部９８Ｂとアルミシール３０との間には若干の隙間を設けている。
【００４３】
上記の構成により、押圧冶具８２が冶具挿入孔４４内へ挿入されると、押圧冶具８２の先端が突き破りパーツ９８を押し、突き破りパーツ９８の穿孔部９８Ｂがアルミシール３０を突き破り、図４に示されるように突き破りパーツ９８が液剤容器１８内まで押し出される。
【００４４】
また、図４に示すように、押圧冶具８２が冶具挿入孔４４内へ挿入された状態では、押圧冶具８２の連通溝９０と空気供給管５２とが軸方向に沿って一致する。これにより、連通溝９０を介して空気供給管５２の管路５２Ａが押圧冶具８２の冶具連通部８８と連通する。また、一対のＯリング９６は、押圧冶具８２が冶具挿入孔４４に挿入された状態で、それぞれ外周面を冶具挿入孔４４の内周面へ全周に亘って圧接させている。
【００４５】
（コンプレッサーユニット）
次に、コンプレッサーユニット１２について説明する。
図６、及び図７に示すように、本実施形態のコンプレッサー１５０はレシプロ式のものが用いられている。コンプレッサー１５０は、円柱状のモーター１５４を備えており、ケーシング１１の底板１１Ａ（図１参照）に設けられた台座１５６に固定されている。
【００４６】
モーター１５４は電源回路から供給される電力によって駆動可能とされており、モーター１５４の回転軸１５８には、ピニオン１６２が固定され、モーター１５４の駆動と共に回転する。このピニオン１６２に、減速機として把握される減速ギア１６４が噛み合っている。減速ギア１６４の軸部には、クランクシャフト１６６を構成するシャフト１６８が固定されており、減速ギア１６４と一体に回転可能とされる。
【００４７】
また、コンプレッサー１５０には、クランクシャフト１６６及びシリンダ１８２（後述する）が収容される略筒状のクランクケース１７０が備えられている。このクランクケース１７０には、ピニオン１６２及び減速ギア１６４の上面側及び下面側を囲むようにして軸板（フレーム）１７１、１７３が設けられており、該軸板１７１、１７３に設けられた一対のベアリング１７２によってシャフト１６８が回転可能に支持されている。
【００４８】
シャフト１６８の一端部には、ダブルナット１７５がねじ込まれており、ねじの締め付け力を保持し、ねじを緩み難くしている。また、シャフト１６８の他端部には、カウンタウェイトの役割を兼ねたクランク１７４が固定され、該クランク１７４がシャフト１６８と一体に回転可能とされている。なお、クランクとカウンタウェイトを別々に設けても良いのは勿論のことである。
【００４９】
クランク１７４は、シャフト１６８と軸芯をずらして配置された支持ピン１７６を介してピストンロッド１７８の一端部と連結している。このピストンロッド１７８は、支持ピン１７６を中心に回転可能となっている。ここで、ピストンロッド１７８の他端部には、ピストン１８０が設けられており、クランクケース１７０内に収容されたシリンダ１８２内に収容されている。また、ピストンロッド１７８の他端とピストン１８０とは、支持ピン１７９を介して連結されている。
【００５０】
モーター１５４の駆動により、ピニオン１６２、減速ギア１６４、シャフト１６８を介してクランク１７４が回転すると、ピストン１８０がシリンダ１８２内で往復移動（図６の矢印Ａ方向）する。
【００５１】
シリンダ１８２は、軸方向一端側が蓋部１８２Ａで閉塞されており、シリンダ１８２の内部には、ピストン１８０と蓋部１８２Ａの間にシリンダ室Ｇが形成され、ピストン１８０の往復移動に伴って、シリンダ室Ｇが膨張及び収縮を繰り返す構成とされている。シリンダ１８２の蓋部１８２Ａには圧縮空気Ｍを吐出するための吐出口１８４が形成されており、蓋部１８２Ａの外面には、吐出口１８４から吐出される圧縮空気Ｍを注入ユニット２０へ送る配管５０の他端部が接続されている。
【００５２】
（排気弁）
蓋部１８２Ａの外面には、シリンダ室Ｇから配管５０への空気の吐出を許容するとともに、配管５０側からシリンダ室Ｇへの空気の流入を阻止する図８に示すような排気用弁体５４が設けられている。
この排気用弁体５４は、弾性変形可能な板材、例えば、ステンレススチール等の金属板で形成されており、吐出口１８４を閉塞する円形の弁本体部５４Ａと、弁本体部５４Ａと一体的に形成され、弁本体部５４Ａを蓋部１８２Ａに取り付けるための矩形の取付部５４Ｂとを備えている。
本実施形態ではリベット５６によって取付部５４Ｂが蓋部１８２Ａに固定されているが、取付部５４Ｂは他の方法で固定されていても良い。
【００５３】
ピストン１８０の静止時は、弁本体部５４Ａが蓋部１８２Ａの外面に密着して吐出口１８４を閉塞しており、ピストン１８０が蓋部１８２Ａ側へ移動してシリンダ室Ｇの圧力が上昇すると、シリンダ室Ｇの圧力によって弁本体部５４Ａが押されて弾性変形し、弁本体部５４Ａと蓋部１８２Ａの外面との間に生じた隙間から圧縮された空気が配管５０へ排出される。
一方、ピストン１８０が蓋部１８２Ａから離れる側へ移動してシリンダ室Ｇの圧力が負圧になると、蓋部１８２Ａの外面に密着し、吐出口１８４を閉塞する。
【００５４】
（吸気用弁体）
図６，７，９に示すように、 ピストン１８０には、軸方向に貫通する丸孔状の吸入口１９４が形成されており、この吸入口１９４は、シリンダ室Ｇへ空気を吸入するために用いられる。
ピストン１８０の端面１８０Ａには、シリンダ室Ｇへの空気の吸入を許容するとともに、この吸入口１９４からの空気の漏洩を阻止する吸気用弁体１９６が設けられている。
【００５５】
この吸気用弁体１９６は、弾性変形可能な板材、例えば、ステンレススチール等の金属板で形成されており、吸入口１９４を閉塞する円形の弁本体部１９６Ａと、弁本体部１９６Ａと一体的に形成され、弁本体部１９６Ａをピストン１８０に取り付けるための矩形の取付部１９６Ｂとを備えている。本実施形態では取付部１９６Ｂがリベット１９８によってピストン１８０に固定されているが、取付部１９６Ｂは他の方法で固定しても良い。
【００５６】
ピストン１８０の静止時は、吸気用弁体１９６の弁本体部１９６Ａがピストン１８０の端面１８０Ａに密着して吸入口１９４を閉塞しており、ピストン１８０が蓋部１８２Ａから離れる方向へ移動してシリンダ室Ｇが負圧になると、吸気用弁体１９６が外気によって押されて弾性変形し、弁本体部１９６Ａとピストン１８０の端面１８０Ａとの間に生じた隙間から外気がシリンダ室Ｇの内部に流入する。
なお、ピストン１８０が蓋部１８２Ａ側へ移動してシリンダ室Ｇの圧力が上昇している状態では、弁本体部１９６Ａがピストン１８０の端面１８０Ａに密着し、吸入口１９４を閉塞する。
【００５７】
また、吸気用弁体１９６の弁本体部１９６Ａには、圧力逃し用弁体６０が一体的に形成されている。弁本体部１９６Ａには、略Ｃ字形状の切り込み６２が形成されており、この切り込み６２で囲まれた略円形の部分が圧力逃し用弁体６０として構成されている。
この圧力逃し用弁体６０は、シリンダ室Ｇの圧力が予め設定した圧力を超えた際に弾性変形して図１０（Ａ）に示す状態から図１０（Ｂ）に示す状態へとなり、圧力逃し用弁体６０の周囲に隙間が形成され、該隙間を介して圧力が逃されるように構成されている。
【００５８】
即ち、本実施形態では、吸気用弁体１９６に安全弁が構成されていることになり、この安全弁の作動圧力は、例えば、圧力逃し用弁体６０の板材の材質、板材の剛性、板材の厚さ、圧力逃し用弁体６０が塞いでいる吸入口１９４の面積、切り込み６２の端部間距離Ｌ（図９参照）等によって調整することができる。
【００５９】
次に、本実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置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。
【００６０】
タイヤ１００にパンクが発生した際には、先ず、作業者は、電源スイッチ１２８及び圧力ゲージ７９が上を向くようにシーリング・ポンプアップ装置１０を、例えば路面の上等に配置する（図１参照。）。
次に、図２に示すように、ジョイントホース７８のバルブアダプタ８０をタイヤ１００のタイヤバルブ１０２にねじ止めする。これにより、ジョイントホース７８を通して加圧給液室４０（図３参照）とタイヤ１００とが連通可能となる。
【００６１】
次いで、作業者は、手などで液剤容器１８を強制的に下方へ押し込む（図４参照）。これにより、橋渡し部１０８Ａがストッパピン１１２に押圧されて破断し、注入ユニット２０は、ガイドピン１１０に案内されながら下方へ移動する。この移動に伴い、押圧冶具８２が突き破りパーツ９８を押し上げ、突き破りパーツ９８の穿孔部９８Ｂがアルミシール３０を突き破って容器内に進入する。
【００６２】
図４に示すように、アルミシール３０が突き破られると、アルミシール３０に開けられた孔３１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へ流出する。
また、液剤容器１８が押し込まれると、ケーシング１１の底板１１Ａに形成されたフランジロック爪１２６の爪部１２６Ｂが、フランジ３６に形成された長孔１０６のエッジ部分に引っ掛かると共に、液剤容器１８の突起１１４がケーシング１１の液剤容器挿入孔１２２に形成された爪１２４の先端を乗り越え、爪１２４の先端が上側の突起１１４の平面部１１８に接触する。
【００６３】
このように液剤容器１８を押し込んだ後、電源スイッチ１２８をオンとし、コンプレッサーユニット１２を作動させる。コンプレッサーユニット１２により発生した圧縮空気は、冶具連通部８８を通して液剤容器１８内に供給される。
【００６４】
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３２上方へ浮上し、液剤容器１８内のシーリング剤３２上に空間（空気層）を形成する。この空気層からの空気圧により加圧されたシーリング剤３２は、アルミシール３０に開けられた孔３１を通して加圧給液室４０内へ供給され、加圧給液室４０内からジョイントホース７８を通って空気入りタイヤ１００内へ注入される。
【００６５】
また、圧縮空気が液剤容器１８内に供給されると、押圧冶具８２の上端に圧力がかかって冶具挿入孔４４から押圧冶具８２が抜け出る方向の力、即ち、液剤容器１８及び注入ユニット２０を上方へ移動する力が作用するが、ケーシング１１の爪１２４の先端が突起１１４の平面部１１８に接触して、液剤容器１８の上方への移動を阻止すると共に、ケーシング１１の底板１１Ａに設けたフランジロック爪１２６の爪部１２６Ｂがフランジ３６の長孔１０６のエッジ部分に引っ掛かって注入ユニット２０の上方への移動を阻止するため、押圧冶具８２が冶具挿入孔４４から抜けてシーリング剤３２が冶具挿入孔４４を介して装置外へ漏れ出ることが防止される。
【００６６】
なお、液剤容器１８内のシーリング剤３２が全て排出された後は、加圧給液室４０内のシーリング剤３２が加圧されてジョイントホース７８を通って空気入りタイヤ１００内へ供給される。加圧給液室４０及びジョイントホース７８から全てのシーリング剤３２が吐出されると、圧縮空気は液剤容器１８、加圧給液室４０、及びジョイントホース７８を介してタイヤ１００内へ注入される。
【００６７】
次に、作業者は、圧力ゲージ７９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、コンプレッサーユニット１２を停止し、バルブアダプタ８０をタイヤバルブ１０２から取り外す。
【００６８】
作業者は、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を閉塞する。
【００６９】
予備走行完了後に、作業者は、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７８のバルブアダプタ８０をタイヤバルブ１０２にねじ止めし、コンプレッサーユニット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。
【００７０】
本実施形態のシーリング・ポンプアップ装置１０では、図９に示すように、吸気用弁体１９６に略Ｃ字形状の切り込み６２を形成して圧力逃し用弁体６０を構成しているため、一般の安全弁に用いられているケーシング（弁箱）、弁を付勢する弾性体といった部品が無く、安全弁に相当する部分の部品点数が少なく、安全弁に相当する部分の組立時間も低減できる。
【００７１】
図１１のグラフは、横軸にシリンダ室Ｇの圧力Ｐ１とシリンダ室Ｇの外側（大気）の圧力Ｐ２との差圧（Ｐ１−Ｐ２）が示されており、縦軸に吸気用弁体１９６、及び圧力逃し用弁体６０の位置が示されている。図１１のグラフに示すように、シリンダ室Ｇが負圧になると負圧の大きさに応じて吸気用弁体１９６が開き、シリンダ室Ｇの圧力が予め設定した圧力ＰＡを超えると、シリンダ室Ｇの圧力に応じて圧力逃し用弁体６０が開くようになっている。
そして、シリンダ室Ｇの圧力が予め設定した圧力を超えた際には、図１０（Ｂ）に示すように圧力逃し用弁体６０が弾性変形して隙間が形成され、該隙間を介して圧力が逃されるので、シーリング・ポンプアップ装置１０、及びタイヤ１００に必要以上の圧力が作用することは無い。
【００７２】
［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置１０を図１２，１３にしたがって説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
第１の実施形態では、吸気用弁体１９６を構成している板材の一部分で圧力逃し用弁体６０を形成していたが、図１２，１３に示すように、各々別部品として製造した吸気用弁体１９６と圧力逃し用弁体６０とを互いに連結しても良い。
【００７３】
本実施形態の吸気用弁体１９６には、孔６４が形成され、この孔６４をシリンダ室Ｇの反対側から塞ぐように、板材で形成された圧力逃し用弁体６０の一端側が溶接６６等で吸気用弁体１９６に固着されている。
本実施形態では、シリンダ室Ｇの圧力が予め設定した圧力を超えた際に、圧力逃し用弁体６０が図１３の２点鎖線で示すように弾性変形して孔６４を開放し、開放された孔６４を介して圧力が逃される。なお、その他の作用効果は第１の実施形態と同様である。
【００７４】
［第３の実施形態］
次に、第３の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置１０を図１４にしたがって説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
第１の実施形態、及び第２の実施形態では、ピストン１８０に吸入口１９４が形成され、ピストン１８０に吸気用弁体１９６が設けられていたが、図１４に示すように、シリンダ１８２の蓋部１８２Ａに吸入口１９４を形成し、蓋部１８２Ａの内壁に吸入口１９４を塞ぐ様に吸気用弁体１９６を取り付けても良い。
【００７５】
本実施形態では、シリンダ室Ｇが負圧になると、吸気用弁体１９６がシリンダ内壁から離れるように弾性変形し、吸入口１９４から吸気を行う。また、シリンダ室Ｇの圧力が予め設定した圧力を超えた際に、圧力逃し用弁体６０がシリンダ室Ｇとは反対側に弾性変形して孔６４を開放し、開放された孔６４を介して圧力が逃される。その他の作用効果は第１，２の実施形態と同様である。
なお、図示は省略するが、吸入口１９４、及び吸気用弁体１９６をシリンダ１８２の側部に設けても良い。
また、吸気用弁体１９６としては、第１の実施形態のものでも良く、第２の実施形態のものでも良い。
【００７６】
［第４の実施形態］
次に、第４の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置１０を図１５にしたがって説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
前記第１〜３の実施形態では、吸気用弁体１９６に圧力逃し用弁体６０が設けられていたが、図１５に示すように、本実施形態ではピストン１８０に吸気用弁体１９６と圧力逃し用弁体６０とが別々に設けられている。
ピストン１８０には、吸入口１９４とは別に孔６８が形成されており、吸入口１９４には圧力逃し用弁体６０の設けられていない吸気用弁体１９６が取り付けられ、圧力逃し用弁体６０はピストン１８０のシリンダ室Ｇとは反対側の面に取り付けられている。
【００７７】
本実施形態では、シリンダ室Ｇの圧力が予め設定した圧力を超えた際に、圧力逃し用弁体６０が弾性変形して孔６８を開放し、開放された孔６８を介して圧力が逃される。なお、その他の作用効果は第１の実施形態と同様である。
【００７８】
［第５の実施形態］
次に、第５の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置１０を説明する。図示は省略するが、シリンダ１８２の蓋部１８２Ａ又はシリンダ１８２の側部に孔を形成し、シリンダ１８２の蓋部１８２Ａの外面又はシリンダ１８２の側部外面に、該孔を覆うように圧力逃し用弁体６０を取り付けても良い。
第５の実施形態も第４の実施形態と同様に、孔を形成して圧力逃し用弁体６０を取り付けるのみで安全弁を簡単に構成することができる。
【００７９】
［その他の実施形態］
上記実施形態では、吸気用弁体１９６をコンプレッサー１５０を構成する部品に直接的に取り付けた例を示したが、大気からシリンダ室Ｇに至る吸気経路に設けられれば良く、コンプレッサー１５０に直接的に取り付けられていなくても良い。
上記実施形態では、吸気用弁体１９６をシーリング・ポンプアップ装置１０のコンプレッサー１５０に設けた例を示したが、吸気用弁体１９６は一般の流体機器に用いられるエアコンプレッサー、油圧ポンプ等の吸入経路に適用可能である。
【００８０】
上記実施形態の圧力逃し用弁体６０の形状は略円形であったが、矩形等、他の形状であっても良い。
上記実施形態の圧力逃し用弁体６０は、自身がスプリングの役目をしていたが、圧力逃し用弁体６０を付勢する別部品としてのスプリングを別途設ける構成としても良い。
上記実施形態では、コンプレッサー１５０がレシプロタイプのものであったが、コンプレッサー１５０はロータリータイプ等の他の形式のものであっても良い。
さらに、本発明は、前述した実施形態に限定されることは無く、特許請求の範囲に含まれる範囲で各種変更して実施可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００８１】
１０ シーリング・ポンプアップ装置
２０ 注入ユニット（供給手段）
１８ 液剤容器
３２ シーリング剤
５４ 排気用弁体
７８ ジョイントホース（供給手段）
１５０ コンプレッサー（ポンプアップ装置）
１８０ ピストン（圧縮手段）
１８２ シリンダ（圧縮室）
１８４ 吐出口
１９４ 吸入口
１９６ 吸気用弁体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮流体を生成するポンプアップ装置、及びパンクした空気入りタイヤをシールする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送り込んで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、安全弁に用いられる弁体に関する。
【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・ポンプアップ装置には、圧縮空気を生成するポンプアップ装置（エアコンプレッサ）が設けられている。
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に記載されているようなものがある。
また、この種のシーリング・ポンプアップ装置には、必要以上の圧力上昇を抑えるために、不要な圧力を逃す圧抜き機構、いわゆる安全弁（リリーフバルブ）がポンプアップ装置部分に設けられている。安全弁としては、例えば、特許文献２に記載されているものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−４４９５３号公報
【特許文献１】特開２００１−８２２８７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、安全弁は、弁体、弁体を収容する空間を備えたケーシング（弁箱）、弁体をケーシングに設けられた弁座に付勢するスプリング、シール部材等の多数の部品から構成されているため構造が複雑であり、かつ組立に時間がかかる問題を有していた。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、圧抜き機構の構成を簡単にすることのできるポンプアップ装置、シーリングポンプアップ装置、及び弁体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】
請求項１に記載の発明は、圧縮室に供給された気体を圧縮手段で圧縮して排出するポンプアップ装置であって、前記圧縮室または前記圧縮手段に設けられ、圧縮室内へ気体を流入させる吸気部と、前記吸気部に設けられ、圧縮室内への気体の流入を許容し、圧縮室外への気体の流出を制限する第１の開閉弁と、前記圧縮室または前記圧縮手段に設けられ、圧縮室外へ気体を排出させる排気部と、前記圧縮室または前記圧縮手段に設けられ、圧縮室外への気体の流出を許容し、圧縮室内への気体の流入を制限する第２の開閉弁と、前記圧縮室または前記圧縮手段に形成され、前記圧縮室の内外を連通する連通部と、前記連通部を閉塞可能な弁体と、前記圧縮室の内圧が予め設定された内圧以下の場合には、前記弁体による前記連通部の閉塞状態を維持し、前記圧縮室の内圧が予め設定された内圧を超えた場合には、弾性変形して前記弁体による前記連通部の閉塞状態を解除し、前記圧縮室の気体を外部に逃す弾性手段と、を有する。
【０００７】
次に、請求項１に記載のポンプアップ装置の作用を説明する。
圧縮室に吸気部を介して空気等の気体が流入する際、第１の開閉弁が圧縮室内への気体の流入を許容する。この際、第２の開閉弁は、排気部を介しての圧縮室内への気体の流入を制限する。即ち、第１の開閉弁は、いわゆる吸気用弁体として作用し、第２の開閉弁は、いわゆる排気用弁体として作用する。
【０００８】
また、圧縮室で圧縮された気体が排気部を介して排出される際、第２の開閉弁が圧縮室外への気体の排出を許容する。この際、第１の開閉弁は、吸気部を介しての圧縮室外への気体の排出を制限する。
なお、圧縮室の内圧が予め設定された内圧以下の場合には、弁体による連通部の閉塞状態が維持され、連通部を介して圧縮室で圧縮された気体が連通部を介して外部へ逃げることは無い。
【０００９】
一方、圧縮室の内圧が予め設定された内圧を超えた場合には、弁体が該圧力を受けることで弾性体が弾性変形し、弁体による連通部の閉塞状態が解除され、圧縮室の気体が外部に逃される（安全弁としての機能）。
請求項１では、連通路、弁体、弾性体、及び連通路の形成されている圧縮室または圧縮手段が、いわゆる安全弁としての構成部材であるが、圧縮室、及び圧縮手段は、元々ポンプアップ装置としての構成部材であり、一般の安全弁のケーシング（弁箱）が不要であるため、部品点数の削減となり、組立時間も低減できる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のポンプアップ装置において、前記弁体が弾性材料で形成され、前記弁体の一部分が前記弾性手段として機能している。
【００１１】
次に、請求項２に記載のポンプアップ装置の作用を説明する。
請求項２に記載のポンプアップ装置では、弁体が弾性材料で形成され、弁体の一部分が弾性手段として機能しているため、圧縮室の内圧が予め設定された内圧を超えた場合には、弁体が圧力を受けることで弁体自身が弾性変形することで連通部の閉塞状態が解除される。請求項２に記載のポンプアップ装置では、弁体と弾性体とを別部品で構成する場合に比較して、部品点数を低減できる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２記載のポンプアップ装置において、前記第１の開閉弁は、板状に形成されて弾性変形可能とされ、前記連通部は、前記１の開閉弁に形成された開口部であり、前記弁は、前記第１の開閉弁に前記開口部を閉塞するように前記第１の開閉弁の一部分で形成されている。
【００１３】
次に、請求項３に記載のポンプアップ装置の作用を説明する。
吸気部を介して空気等の気体が流入する際、第１の開閉弁が弾性変形して圧縮室内への気体の流入を許容する。
圧縮室の内圧が予め設定された内圧を超えた場合には、弁体が圧力を受けることで弁体自身が弾性変形し、第１の開閉弁に設けた開口部の閉塞状態が解除され、圧縮室の気体が開口部を介して圧縮室外に逃される。
【００１４】
圧縮室の内圧が予め設定された内圧を超えた場合には、弁体が圧力を受けることで弁体自身が弾性変形することで開口部の閉塞状態が解除される。
請求項３に記載のポンプアップ装置では、弁体が第１の開閉弁の一部分で形成されているため、第１の開閉弁と弁体とを別部品で構成する場合に比較して、部品点数を低減できる。
【００１５】
請求項４に記載のシーリング・ポンプアップ装置は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のポンプアップ装置と、タイヤに形成された孔を塞ぐシーリング剤を収容する容器と、前記シーリング剤、及び前記ポンプアップ装置で生成された圧縮気体を空気入りタイヤに供給する供給手段と、を有する。
【００１６】
次に、請求項４に記載のシーリング・ポンプアップ装置の作用を説明する。
請求項４に記載のシーリング・ポンプアップ装置では、容器に収容されたシーリング剤、及びポンプアップ装置で生成された圧縮気体を、供給手段を介して空気入りタイヤへ供給することができる。
シーリング剤と空気を供給した後、走行を行うことにより、シーリング剤がパンク孔に充填されてパンク孔が塞がれる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、吸入部から吸入した気体を圧縮して排気部から排出するポンプアップ装置の吸入経路に用いられ、前記気体の吸入時には前記吸入経路の端部から離間して前記気体の吸入を許容し、前記気体の圧縮時には前記吸入経路の端部を閉塞する弾性変形可能とされた板状の弁体であって、前記吸入経路の前記開口を閉塞する本体部と、前記本体部に形成された孔と、前記孔を塞ぐように前記本体部に設けられ、前記本体部よりも前記気体の通過方向下流側の圧力が予め設定された圧力以下の場合には前記孔の閉塞状態を維持し、前記本体部よりも前記気体の通過方向下流側の圧力が予め設定された圧力を超えた場合には前記孔を開放する弾性変形可能な板状の圧力逃し弁部と、を有する弁体。
【００１８】
次に、請求項５に記載の弁体の作用を説明する。
請求項５の弁体は、例えば、ポンプアップ装置の吸入経路に、本体部が吸入経路の端部を閉塞するように取り付けられる。
この弁体は、ポンプアップ装置が気体を圧縮する時に、本体部が吸入経路の端部を閉塞しており、ポンプアップ装置が気体を吸入する時には、本体部が外気に押圧（ポンプアップ装置側が負圧のため）されて弾性変形して吸入経路の端部から離間し、気体の吸入を許容する。
【００１９】
ここで、本体部よりも気体の通過方向下流側（即ち、ポンプアップ装置内側）の圧力が予め設定された圧力以下の場合には、圧力逃し弁部は孔の閉塞状態を維持し、本体部よりも気体の通過方向下流側の圧力が予め設定された圧力を超えた場合には、圧力逃し弁部は孔を開放し、いわゆる安全弁として機能し、不要な圧力を外部へ逃し、ポンプアップ装置の不必要な圧力上昇を抑制する。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の弁体において、前記圧力逃し弁部は、前記本体部の一部分で形成されている。
【００２１】
次に、請求項６に記載の弁体の作用を説明する。
本体部よりも気体の通過方向下流側の圧力が予め設定された圧力を超えた場合には、本体部の一部で形成された圧力逃し弁部が孔を開放し、不要な圧力を外部へ逃す。
請求項６に記載の弁体では、圧力逃し弁部が本体部の一部分で形成されているため、圧力逃し弁部を本体部と別部品で構成する場合に比較して、部品点数を低減できる。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１に記載のポンプアップ装置は上記の構成としたので、圧抜き機構の構成を簡単にすることができ、また、組立時間を低減することができる。
請求項２に記載のポンプアップ装置は上記の構成としたので、弁体と弾性体とを別部品で構成する場合に比較して部品点数を低減でき、圧抜き機構の構成を更に簡単にすることができ、また、組立時間を更に低減することができる。
請求項３に記載のポンプアップ装置は上記の構成としたので、第１の開閉弁と弁体とを別部品で構成する場合に比較して部品点数を低減でき、圧抜き機構の構成を更に簡単にすることができ、また、組立時間を更に低減することができる。
【００２３】
請求項４に記載のシーリング・ポンプアップ装置は上記の構成としたので、圧抜き機構の構成を簡単にすることができる。
請求項５に記載の弁体は上記の構成としたので、圧抜き機構の構成を簡単にすることができる。
請求項６に記載の弁体は上記の構成としたので、部品点数を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施の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】シーリング・ポンプアップ装置とタイヤとの接続を示す斜視図である。
【図３】保管時における液剤容器、注入ユニット及び押圧冶具の構成を示す断面図である。
【図４】液剤容器を押し込んだ際の液剤容器、注入ユニット及び押圧冶具の構成を示す断面図である。
【図５】注入ユニットのフランジ部分を示す平面図である。
【図６】コンプレッサーユニットの構成を示す断面図である。
【図７】コンプレッサーの要部の断面図である。
【図８】排気弁の斜視図である。
【図９】圧力逃し弁体の設けられたピストンの平面図である。
【図１０】（Ａ）は圧力逃し弁体の非作動時の吸気用弁体の断面図であり、（Ｂ）は圧力逃し弁体の非作動時の吸気用弁体の断面図である。
【図１１】圧力と弁の位置との関係を示すグラフである。
【図１２】第２の実施形態に係る吸気用弁体の斜視図である。
【図１３】第２の実施形態に係る吸気用弁体の断面図である。
【図１４】第３の実施形態に係るコンプレッサーの断面図である。
【図１５】第４の実施形態に係るピストンの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置について説明する。
（シーリング・ポンプアップ装置の構成）
図１には、本発明の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置１０が示されている。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するものである。
図１に示されるように、シーリング・ポンプアップ装置１０は箱状のケーシング１１を備えており、このケーシング１１の内部には、コンプレッサーユニット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等が配置されている。
【００２６】
コンプレッサーユニット１２には、その内部に、後述するコンプレッサー１５０（図６参照）及び電源回路（図示省略）等が配置されると共に、電源回路からコンプレッサーユニット１２の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、コンプレッサー１５０へ電源が供給可能になる。
【００２７】
また、コンプレッサーユニット１２には、電源スイッチ１２８が設けられており、該電源スイッチ１２８をＯＮにすると、コンプレッサー１５０を構成するモーター１５４が駆動する。コンプレッサー１５０は、修理すべきタイヤ１００（図２参照）の種類毎に規定された指定圧よりも高圧（例えば、３００ｋＰａ以上）の圧縮空気を発生可能としている。ここで、コンプレッサーユニット１２には、圧力ゲージ７９が備えられており、該圧力ゲージ７９によってタイヤ１００の内圧を測定可能としている。
【００２８】
図３に示されるように、シーリング・ポンプアップ装置１０には、シーリング剤３２を収容した液剤容器１８及び、この液剤容器１８が連結される注入ユニット２０が設けられている。液剤容器１８の下端部には、下方に突出する略円筒状の首部２６が一体的に形成されており、該首部２６の上端側の容器本体部２２よりも径が細く形成されている。
【００２９】
首部２６の下端には、シーリング剤３２を吐出するための吐出口２４が円形に開口しており、この吐出口２４は膜状のアルミシール３０により閉塞されている。アルミシール３０は、その外周縁部が首部２６における吐出口２４の周縁部に、接着等により全周に亘って固着されている。
【００３０】
ここで、液剤容器１８はＰＰ、ＰＥ等の樹脂材料により成形されており、注入ユニット２０についても、液剤容器１８の外環状部材２８とスピン溶着により接合可能なＰＰ、ＰＥ等の液剤容器１８と同一の樹脂材料に一体成形されている。
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１００の種類、サイズ等に応じた規定量（例えば、２００ｇ〜４００ｇ）よりも若干多めのシーリング剤３２が充填されている。
【００３１】
なお、本実施形態の液剤容器１８においては、空間を設けることなくシーリング剤３２が隙間無く充填されているが、シーリング剤３２の酸化、窒化等による変質を防止するため、出荷時にＡｒ等の不活性ガスをシーリング剤３２共に液剤容器１８内へ若干量封入するようにしても良い。
【００３２】
一方、注入ユニット２０には、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及び、このユニット本体部３４の下端部から外周側へ延出する円板状のフランジ３６が一体的に設けられている。
フランジ３６には、図１及び図５に示すように、円形のガイド孔１０４、円弧状の長孔１０６、及び保持孔１０８が形成されている。円形のガイド孔１０４には、底板１１Ａに立設された円柱状のガイドピン１１０が挿入されている。
【００３３】
長孔１０６は、図４に示すように、ケーシング１１の底板１１Ａに立設するフランジロック爪１２６を引っ掛け可能とされている。フランジロック爪１２６は、弾性変形可能な弾性片１２６Ａの先端部に爪部１２６Ｂが設けられており、長孔１０６へ挿入された後、爪部１２６Ｂが長孔１０６のエッジ部分に引っ掛かることで、注入ユニット２０が抜け止めされる。
【００３４】
保持孔１０８は、円形の孔の内周部分に十字状の橋渡し部１０８Ａを設けたもので、橋渡し部１０８Ａが底板１１Ａに立設された円柱状のストッパピン１１２の上部に搭載されている。ストッパピン１１２の上部には、一対の突起１１２Ａが形成されており、各々の突起１１２Ａは、保持孔１０８が橋渡し部１０８Ａで区画された扇形の孔部分に挿入されている。なお、橋渡し部１０８Ａは、液剤容器１８の自重を支持する剛性を有しているが、所定以上の力が作用することで破断するようになっている。
【００３５】
また、シーリング・ポンプアップ装置１０では、液剤容器１８の首部２６の中間部分に形成された段部２６Ａがユニット本体部３４の上端部にスピン溶着により接合されることにより、液剤容器１８が注入ユニット２０に連結固定されている。液剤容器１８の首部２６がユニット本体部３４に接合されると、液剤容器１８と注入ユニット２０との間には、加圧給液室４０が形成される。この加圧給液室４０は、後述する押圧冶具８２によりアルミシール３０が突き破られると液剤容器１８の内部と連通する。
【００３６】
注入ユニット２０には、ユニット本体部３４の中心部に、注入ユニット２０の下端面と加圧給液室４０との間を貫通する断面円形の冶具挿入孔４４が形成されている。
注入ユニット２０には、ユニット本体部３４を貫通して外周側へ延出する円筒状の空気供給管５２が形成されており、空気供給管５２の管路５２Ａは、冶具挿入孔４４内へ連通している。この空気供給管５２の外周側の先端部に配管５０の一端部が接続されている。
【００３７】
また、注入ユニット２０には、ユニット本体部３４の周壁部の下端側を貫通して加圧給液室４０と連通するように円筒状の気液供給管７４が一体的に形成されている。気液供給管７４の外周側の先端部には、ニップル７６を介してジョイントホース７８の基端部が接続されている。
【００３８】
そして、図２に示すように、ジョイントホース７８の先端部には、タイヤ１００のタイヤバルブ１０２に取付可能に接続されるバルブアダプタ８０が設けられている。このバルブアダプタ８０をタイヤバルブ１０２に取付けることで、ジョイントホース７８を通して加圧給液室４０とタイヤ１００とが連通可能となる。
【００３９】
一方、ケーシング１１の底板１１Ａには、液剤容器１８からシーリング剤３２を吐出させる際に用いる棒状の押圧冶具８２が配置されている。この押圧冶具８２には、上端面から下方に向けて延び、中間部で複数本（例えば、４本）に分岐し、分岐した部分がそれぞれ外周側へ延出した冶具連通部８８が形成されている。
【００４０】
押圧冶具８２の外周面には、冶具連通部８８の開口部分に空気通路となる環状の連通溝９０が形成されている。また、押圧冶具８２の外周面には、連通溝９０の上側及び下側にそれぞれ嵌挿溝９２及び嵌挿溝９４が形成されており、これら一対の嵌挿溝９２、９４には、それぞれＯリング９６が嵌挿されている。
【００４１】
冶具挿入孔４４には、容器側に突き破りパーツ９８の軸部９８Ａが挿入されており、突き破りパーツ９８は、軸部９８Ａの上端部に、径方向外側へ拡径する円盤状の穿孔部９８Ｂを備えている。この穿孔部９８Ｂの上面には、アルミシール３０を突き破りやすくするための刃９８Ｃが複数形成されている。
【００４２】
また、液剤容器１８を注入ユニット２０の上側に直立した状態では、液剤容器１８内のシーリング剤３２が自重により、液剤容器１８のアルミシール３０は加圧された状態となる。そして、穿孔部９８Ｂはアルミシール３０の正面中央に対向しており、穿孔部９８Ｂとアルミシール３０との間には若干の隙間を設けている。
【００４３】
上記の構成により、押圧冶具８２が冶具挿入孔４４内へ挿入されると、押圧冶具８２の先端が突き破りパーツ９８を押し、突き破りパーツ９８の穿孔部９８Ｂがアルミシール３０を突き破り、図４に示されるように突き破りパーツ９８が液剤容器１８内まで押し出される。
【００４４】
また、図４に示すように、押圧冶具８２が冶具挿入孔４４内へ挿入された状態では、押圧冶具８２の連通溝９０と空気供給管５２とが軸方向に沿って一致する。これにより、連通溝９０を介して空気供給管５２の管路５２Ａが押圧冶具８２の冶具連通部８８と連通する。また、一対のＯリング９６は、押圧冶具８２が冶具挿入孔４４に挿入された状態で、それぞれ外周面を冶具挿入孔４４の内周面へ全周に亘って圧接させている。
【００４５】
（コンプレッサーユニット）
次に、コンプレッサーユニット１２について説明する。
図６、及び図７に示すように、本実施形態のコンプレッサー１５０はレシプロ式のものが用いられている。コンプレッサー１５０は、円柱状のモーター１５４を備えており、ケーシング１１の底板１１Ａ（図１参照）に設けられた台座１５６に固定されている。
【００４６】
モーター１５４は電源回路から供給される電力によって駆動可能とされており、モーター１５４の回転軸１５８には、ピニオン１６２が固定され、モーター１５４の駆動と共に回転する。このピニオン１６２に、減速機として把握される減速ギア１６４が噛み合っている。減速ギア１６４の軸部には、クランクシャフト１６６を構成するシャフト１６８が固定されており、減速ギア１６４と一体に回転可能とされる。
【００４７】
また、コンプレッサー１５０には、クランクシャフト１６６及びシリンダ１８２（後述する）が収容される略筒状のクランクケース１７０が備えられている。このクランクケース１７０には、ピニオン１６２及び減速ギア１６４の上面側及び下面側を囲むようにして軸板（フレーム）１７１、１７３が設けられており、該軸板１７１、１７３に設けられた一対のベアリング１７２によってシャフト１６８が回転可能に支持されている。
【００４８】
シャフト１６８の一端部には、ダブルナット１７５がねじ込まれており、ねじの締め付け力を保持し、ねじを緩み難くしている。また、シャフト１６８の他端部には、カウンタウェイトの役割を兼ねたクランク１７４が固定され、該クランク１７４がシャフト１６８と一体に回転可能とされている。なお、クランクとカウンタウェイトを別々に設けても良いのは勿論のことである。
【００４９】
クランク１７４は、シャフト１６８と軸芯をずらして配置された支持ピン１７６を介してピストンロッド１７８の一端部と連結している。このピストンロッド１７８は、支持ピン１７６を中心に回転可能となっている。ここで、ピストンロッド１７８の他端部には、ピストン１８０が設けられており、クランクケース１７０内に収容されたシリンダ１８２内に収容されている。また、ピストンロッド１７８の他端とピストン１８０とは、支持ピン１７９を介して連結されている。
【００５０】
モーター１５４の駆動により、ピニオン１６２、減速ギア１６４、シャフト１６８を介してクランク１７４が回転すると、ピストン１８０がシリンダ１８２内で往復移動（図６の矢印Ａ方向）する。
【００５１】
シリンダ１８２は、軸方向一端側が蓋部１８２Ａで閉塞されており、シリンダ１８２の内部には、ピストン１８０と蓋部１８２Ａの間にシリンダ室Ｇが形成され、ピストン１８０の往復移動に伴って、シリンダ室Ｇが膨張及び収縮を繰り返す構成とされている。シリンダ１８２の蓋部１８２Ａには圧縮空気Ｍを吐出するための吐出口１８４が形成されており、蓋部１８２Ａの外面には、吐出口１８４から吐出される圧縮空気Ｍを注入ユニット２０へ送る配管５０の他端部が接続されている。
【００５２】
（排気弁）
蓋部１８２Ａの外面には、シリンダ室Ｇから配管５０への空気の吐出を許容するとともに、配管５０側からシリンダ室Ｇへの空気の流入を阻止する図８に示すような排気用弁体５４が設けられている。
この排気用弁体５４は、弾性変形可能な板材、例えば、ステンレススチール等の金属板で形成されており、吐出口１８４を閉塞する円形の弁本体部５４Ａと、弁本体部５４Ａと一体的に形成され、弁本体部５４Ａを蓋部１８２Ａに取り付けるための矩形の取付部５４Ｂとを備えている。
本実施形態ではリベット５６によって取付部５４Ｂが蓋部１８２Ａに固定されているが、取付部５４Ｂは他の方法で固定されていても良い。
【００５３】
ピストン１８０の静止時は、弁本体部５４Ａが蓋部１８２Ａの外面に密着して吐出口１８４を閉塞しており、ピストン１８０が蓋部１８２Ａ側へ移動してシリンダ室Ｇの圧力が上昇すると、シリンダ室Ｇの圧力によって弁本体部５４Ａが押されて弾性変形し、弁本体部５４Ａと蓋部１８２Ａの外面との間に生じた隙間から圧縮された空気が配管５０へ排出される。
一方、ピストン１８０が蓋部１８２Ａから離れる側へ移動してシリンダ室Ｇの圧力が負圧になると、蓋部１８２Ａの外面に密着し、吐出口１８４を閉塞する。
【００５４】
（吸気用弁体）
図６，７，９に示すように、 ピストン１８０には、軸方向に貫通する丸孔状の吸入口１９４が形成されており、この吸入口１９４は、シリンダ室Ｇへ空気を吸入するために用いられる。
ピストン１８０の端面１８０Ａには、シリンダ室Ｇへの空気の吸入を許容するとともに、この吸入口１９４からの空気の漏洩を阻止する吸気用弁体１９６が設けられている。
【００５５】
この吸気用弁体１９６は、弾性変形可能な板材、例えば、ステンレススチール等の金属板で形成されており、吸入口１９４を閉塞する円形の弁本体部１９６Ａと、弁本体部１９６Ａと一体的に形成され、弁本体部１９６Ａをピストン１８０に取り付けるための矩形の取付部１９６Ｂとを備えている。本実施形態では取付部１９６Ｂがリベット１９８によってピストン１８０に固定されているが、取付部１９６Ｂは他の方法で固定しても良い。
【００５６】
ピストン１８０の静止時は、吸気用弁体１９６の弁本体部１９６Ａがピストン１８０の端面１８０Ａに密着して吸入口１９４を閉塞しており、ピストン１８０が蓋部１８２Ａから離れる方向へ移動してシリンダ室Ｇが負圧になると、吸気用弁体１９６が外気によって押されて弾性変形し、弁本体部１９６Ａとピストン１８０の端面１８０Ａとの間に生じた隙間から外気がシリンダ室Ｇの内部に流入する。
なお、ピストン１８０が蓋部１８２Ａ側へ移動してシリンダ室Ｇの圧力が上昇している状態では、弁本体部１９６Ａがピストン１８０の端面１８０Ａに密着し、吸入口１９４を閉塞する。
【００５７】
また、吸気用弁体１９６の弁本体部１９６Ａには、圧力逃し用弁体６０が一体的に形成されている。弁本体部１９６Ａには、略Ｃ字形状の切り込み６２が形成されており、この切り込み６２で囲まれた略円形の部分が圧力逃し用弁体６０として構成されている。
この圧力逃し用弁体６０は、シリンダ室Ｇの圧力が予め設定した圧力を超えた際に弾性変形して図１０（Ａ）に示す状態から図１０（Ｂ）に示す状態へとなり、圧力逃し用弁体６０の周囲に隙間が形成され、該隙間を介して圧力が逃されるように構成されている。
【００５８】
即ち、本実施形態では、吸気用弁体１９６に安全弁が構成されていることになり、この安全弁の作動圧力は、例えば、圧力逃し用弁体６０の板材の材質、板材の剛性、板材の厚さ、圧力逃し用弁体６０が塞いでいる吸入口１９４の面積、切り込み６２の端部間距離Ｌ（図９参照）等によって調整することができる。
【００５９】
次に、本実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置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。
【００６０】
タイヤ１００にパンクが発生した際には、先ず、作業者は、電源スイッチ１２８及び圧力ゲージ７９が上を向くようにシーリング・ポンプアップ装置１０を、例えば路面の上等に配置する（図１参照。）。
次に、図２に示すように、ジョイントホース７８のバルブアダプタ８０をタイヤ１００のタイヤバルブ１０２にねじ止めする。これにより、ジョイントホース７８を通して加圧給液室４０（図３参照）とタイヤ１００とが連通可能となる。
【００６１】
次いで、作業者は、手などで液剤容器１８を強制的に下方へ押し込む（図４参照）。これにより、橋渡し部１０８Ａがストッパピン１１２に押圧されて破断し、注入ユニット２０は、ガイドピン１１０に案内されながら下方へ移動する。この移動に伴い、押圧冶具８２が突き破りパーツ９８を押し上げ、突き破りパーツ９８の穿孔部９８Ｂがアルミシール３０を突き破って容器内に進入する。
【００６２】
図４に示すように、アルミシール３０が突き破られると、アルミシール３０に開けられた孔３１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へ流出する。
また、液剤容器１８が押し込まれると、ケーシング１１の底板１１Ａに形成されたフランジロック爪１２６の爪部１２６Ｂが、フランジ３６に形成された長孔１０６のエッジ部分に引っ掛かると共に、液剤容器１８の突起１１４がケーシング１１の液剤容器挿入孔１２２に形成された爪１２４の先端を乗り越え、爪１２４の先端が上側の突起１１４の平面部１１８に接触する。
【００６３】
このように液剤容器１８を押し込んだ後、電源スイッチ１２８をオンとし、コンプレッサーユニット１２を作動させる。コンプレッサーユニット１２により発生した圧縮空気は、冶具連通部８８を通して液剤容器１８内に供給される。
【００６４】
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３２上方へ浮上し、液剤容器１８内のシーリング剤３２上に空間（空気層）を形成する。この空気層からの空気圧により加圧されたシーリング剤３２は、アルミシール３０に開けられた孔３１を通して加圧給液室４０内へ供給され、加圧給液室４０内からジョイントホース７８を通って空気入りタイヤ１００内へ注入される。
【００６５】
また、圧縮空気が液剤容器１８内に供給されると、押圧冶具８２の上端に圧力がかかって冶具挿入孔４４から押圧冶具８２が抜け出る方向の力、即ち、液剤容器１８及び注入ユニット２０を上方へ移動する力が作用するが、ケーシング１１の爪１２４の先端が突起１１４の平面部１１８に接触して、液剤容器１８の上方への移動を阻止すると共に、ケーシング１１の底板１１Ａに設けたフランジロック爪１２６の爪部１２６Ｂがフランジ３６の長孔１０６のエッジ部分に引っ掛かって注入ユニット２０の上方への移動を阻止するため、押圧冶具８２が冶具挿入孔４４から抜けてシーリング剤３２が冶具挿入孔４４を介して装置外へ漏れ出ることが防止される。
【００６６】
なお、液剤容器１８内のシーリング剤３２が全て排出された後は、加圧給液室４０内のシーリング剤３２が加圧されてジョイントホース７８を通って空気入りタイヤ１００内へ供給される。加圧給液室４０及びジョイントホース７８から全てのシーリング剤３２が吐出されると、圧縮空気は液剤容器１８、加圧給液室４０、及びジョイントホース７８を介してタイヤ１００内へ注入される。
【００６７】
次に、作業者は、圧力ゲージ７９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、コンプレッサーユニット１２を停止し、バルブアダプタ８０をタイヤバルブ１０２から取り外す。
【００６８】
作業者は、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を閉塞する。
【００６９】
予備走行完了後に、作業者は、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７８のバルブアダプタ８０をタイヤバルブ１０２にねじ止めし、コンプレッサーユニット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。
【００７０】
本実施形態のシーリング・ポンプアップ装置１０では、図９に示すように、吸気用弁体１９６に略Ｃ字形状の切り込み６２を形成して圧力逃し用弁体６０を構成しているため、一般の安全弁に用いられているケーシング（弁箱）、弁を付勢する弾性体といった部品が無く、安全弁に相当する部分の部品点数が少なく、安全弁に相当する部分の組立時間も低減できる。
【００７１】
図１１のグラフは、横軸にシリンダ室Ｇの圧力Ｐ１とシリンダ室Ｇの外側（大気）の圧力Ｐ２との差圧（Ｐ１−Ｐ２）が示されており、縦軸に吸気用弁体１９６、及び圧力逃し用弁体６０の位置が示されている。図１１のグラフに示すように、シリンダ室Ｇが負圧になると負圧の大きさに応じて吸気用弁体１９６が開き、シリンダ室Ｇの圧力が予め設定した圧力ＰＡを超えると、シリンダ室Ｇの圧力に応じて圧力逃し用弁体６０が開くようになっている。
そして、シリンダ室Ｇの圧力が予め設定した圧力を超えた際には、図１０（Ｂ）に示すように圧力逃し用弁体６０が弾性変形して隙間が形成され、該隙間を介して圧力が逃されるので、シーリング・ポンプアップ装置１０、及びタイヤ１００に必要以上の圧力が作用することは無い。
【００７２】
［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置１０を図１２，１３にしたがって説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
第１の実施形態では、吸気用弁体１９６を構成している板材の一部分で圧力逃し用弁体６０を形成していたが、図１２，１３に示すように、各々別部品として製造した吸気用弁体１９６と圧力逃し用弁体６０とを互いに連結しても良い。
【００７３】
本実施形態の吸気用弁体１９６には、孔６４が形成され、この孔６４をシリンダ室Ｇの反対側から塞ぐように、板材で形成された圧力逃し用弁体６０の一端側が溶接６６等で吸気用弁体１９６に固着されている。
本実施形態では、シリンダ室Ｇの圧力が予め設定した圧力を超えた際に、圧力逃し用弁体６０が図１３の２点鎖線で示すように弾性変形して孔６４を開放し、開放された孔６４を介して圧力が逃される。なお、その他の作用効果は第１の実施形態と同様である。
【００７４】
［第３の実施形態］
次に、第３の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置１０を図１４にしたがって説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
第１の実施形態、及び第２の実施形態では、ピストン１８０に吸入口１９４が形成され、ピストン１８０に吸気用弁体１９６が設けられていたが、図１４に示すように、シリンダ１８２の蓋部１８２Ａに吸入口１９４を形成し、蓋部１８２Ａの内壁に吸入口１９４を塞ぐ様に吸気用弁体１９６を取り付けても良い。
【００７５】
本実施形態では、シリンダ室Ｇが負圧になると、吸気用弁体１９６がシリンダ内壁から離れるように弾性変形し、吸入口１９４から吸気を行う。また、シリンダ室Ｇの圧力が予め設定した圧力を超えた際に、圧力逃し用弁体６０がシリンダ室Ｇとは反対側に弾性変形して孔６４を開放し、開放された孔６４を介して圧力が逃される。その他の作用効果は第１，２の実施形態と同様である。
なお、図示は省略するが、吸入口１９４、及び吸気用弁体１９６をシリンダ１８２の側部に設けても良い。
また、吸気用弁体１９６としては、第１の実施形態のものでも良く、第２の実施形態のものでも良い。
【００７６】
［第４の実施形態］
次に、第４の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置１０を図１５にしたがって説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
前記第１〜３の実施形態では、吸気用弁体１９６に圧力逃し用弁体６０が設けられていたが、図１５に示すように、本実施形態ではピストン１８０に吸気用弁体１９６と圧力逃し用弁体６０とが別々に設けられている。
ピストン１８０には、吸入口１９４とは別に孔６８が形成されており、吸入口１９４には圧力逃し用弁体６０の設けられていない吸気用弁体１９６が取り付けられ、圧力逃し用弁体６０はピストン１８０のシリンダ室Ｇとは反対側の面に取り付けられている。
【００７７】
本実施形態では、シリンダ室Ｇの圧力が予め設定した圧力を超えた際に、圧力逃し用弁体６０が弾性変形して孔６８を開放し、開放された孔６８を介して圧力が逃される。なお、その他の作用効果は第１の実施形態と同様である。
【００７８】
［第５の実施形態］
次に、第５の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置１０を説明する。図示は省略するが、シリンダ１８２の蓋部１８２Ａ又はシリンダ１８２の側部に孔を形成し、シリンダ１８２の蓋部１８２Ａの外面又はシリンダ１８２の側部外面に、該孔を覆うように圧力逃し用弁体６０を取り付けても良い。
第５の実施形態も第４の実施形態と同様に、孔を形成して圧力逃し用弁体６０を取り付けるのみで安全弁を簡単に構成することができる。
【００７９】
［その他の実施形態］
上記実施形態では、吸気用弁体１９６をコンプレッサー１５０を構成する部品に直接的に取り付けた例を示したが、大気からシリンダ室Ｇに至る吸気経路に設けられれば良く、コンプレッサー１５０に直接的に取り付けられていなくても良い。
上記実施形態では、吸気用弁体１９６をシーリング・ポンプアップ装置１０のコンプレッサー１５０に設けた例を示したが、吸気用弁体１９６は一般の流体機器に用いられるエアコンプレッサー、油圧ポンプ等の吸入経路に適用可能である。
【００８０】
上記実施形態の圧力逃し用弁体６０の形状は略円形であったが、矩形等、他の形状であっても良い。
上記実施形態の圧力逃し用弁体６０は、自身がスプリングの役目をしていたが、圧力逃し用弁体６０を付勢する別部品としてのスプリングを別途設ける構成としても良い。
上記実施形態では、コンプレッサー１５０がレシプロタイプのものであったが、コンプレッサー１５０はロータリータイプ等の他の形式のものであっても良い。
さらに、本発明は、前述した実施形態に限定されることは無く、特許請求の範囲に含まれる範囲で各種変更して実施可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００８１】
１０ シーリング・ポンプアップ装置
２０ 注入ユニット（供給手段）
１８ 液剤容器
３２ シーリング剤
５４ 排気用弁体
７８ ジョイントホース（供給手段）
１５０ コンプレッサー（ポンプアップ装置）
１８０ ピストン（圧縮手段）
１８２ シリンダ（圧縮室）
１８４ 吐出口
１９４ 吸入口
１９６ 吸気用弁体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮室に供給された気体を圧縮手段で圧縮して排出するポンプアップ装置であって、
前記圧縮室または前記圧縮手段に設けられ、圧縮室内へ気体を流入させる吸気部と、
前記吸気部に設けられ、圧縮室内への気体の流入を許容し、圧縮室外への気体の流出を制限する第１の開閉弁と、
前記圧縮室または前記圧縮手段に設けられ、圧縮室外へ気体を排出させる排気部と、
前記圧縮室または前記圧縮手段に設けられ、圧縮室外への気体の流出を許容し、圧縮室内への気体の流入を制限する第２の開閉弁と、
前記圧縮室または前記圧縮手段に形成され、前記圧縮室の内外を連通する連通部と、
前記連通部を閉塞可能な弁体と、
前記圧縮室の内圧が予め設定された内圧以下の場合には、前記弁体による前記連通部の閉塞状態を維持し、前記圧縮室の内圧が予め設定された内圧を超えた場合には、弾性変形して前記弁体による前記連通部の閉塞状態を解除し、前記圧縮室の気体を外部に逃す弾性手段と、
を有するポンプアップ装置。
【請求項２】
前記弁体が弾性材料で形成され、前記弁体の一部分が前記弾性手段として機能している、請求項１に記載のポンプアップ装置。
【請求項３】
前記第１の開閉弁は、板状に形成されて弾性変形可能とされ、
前記連通部は、前記１の開閉弁に形成された開口部であり、
前記弁体は、前記第１の開閉弁に前記開口部を閉塞するように前記第１の開閉弁の一部分で形成されている請求項２に記載のポンプアップ装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のポンプアップ装置と、
タイヤに形成された孔を塞ぐシーリング剤を収容する容器と、
前記シーリング剤、及び前記ポンプアップ装置で生成された圧縮気体を空気入りタイヤに供給する供給手段と、
を有するシーリング・ポンプアップ装置。
【請求項５】
吸入部から吸入した気体を圧縮して排気部から排出するポンプアップ装置の吸入経路に用いられ、前記気体の吸入時には前記吸入経路の端部から離間して前記気体の吸入を許容し、前記気体の圧縮時には前記吸入経路の端部を閉塞する弾性変形可能とされた板状の弁体であって、
前記吸入経路の前記開口を閉塞する本体部と、
前記本体部に形成された孔と、
前記孔を塞ぐように前記本体部に設けられ、前記本体部よりも前記気体の通過方向下流側の圧力が予め設定された圧力以下の場合には前記孔の閉塞状態を維持し、前記本体部よりも前記気体の通過方向下流側の圧力が予め設定された圧力を超えた場合には前記孔を開放する弾性変形可能な板状の圧力逃し弁部と、
を有する弁体。
【請求項６】
前記圧力逃し弁部は、前記本体部の一部分で形成されている、請求項５に記載の弁体。
【請求項１】
圧縮室に供給された気体を圧縮手段で圧縮して排出するポンプアップ装置であって、
前記圧縮室または前記圧縮手段に設けられ、圧縮室内へ気体を流入させる吸気部と、
前記吸気部に設けられ、圧縮室内への気体の流入を許容し、圧縮室外への気体の流出を制限する第１の開閉弁と、
前記圧縮室または前記圧縮手段に設けられ、圧縮室外へ気体を排出させる排気部と、
前記圧縮室または前記圧縮手段に設けられ、圧縮室外への気体の流出を許容し、圧縮室内への気体の流入を制限する第２の開閉弁と、
前記圧縮室または前記圧縮手段に形成され、前記圧縮室の内外を連通する連通部と、
前記連通部を閉塞可能な弁体と、
前記圧縮室の内圧が予め設定された内圧以下の場合には、前記弁体による前記連通部の閉塞状態を維持し、前記圧縮室の内圧が予め設定された内圧を超えた場合には、弾性変形して前記弁体による前記連通部の閉塞状態を解除し、前記圧縮室の気体を外部に逃す弾性手段と、
を有するポンプアップ装置。
【請求項２】
前記弁体が弾性材料で形成され、前記弁体の一部分が前記弾性手段として機能している、請求項１に記載のポンプアップ装置。
【請求項３】
前記第１の開閉弁は、板状に形成されて弾性変形可能とされ、
前記連通部は、前記１の開閉弁に形成された開口部であり、
前記弁体は、前記第１の開閉弁に前記開口部を閉塞するように前記第１の開閉弁の一部分で形成されている請求項２に記載のポンプアップ装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のポンプアップ装置と、
タイヤに形成された孔を塞ぐシーリング剤を収容する容器と、
前記シーリング剤、及び前記ポンプアップ装置で生成された圧縮気体を空気入りタイヤに供給する供給手段と、
を有するシーリング・ポンプアップ装置。
【請求項５】
吸入部から吸入した気体を圧縮して排気部から排出するポンプアップ装置の吸入経路に用いられ、前記気体の吸入時には前記吸入経路の端部から離間して前記気体の吸入を許容し、前記気体の圧縮時には前記吸入経路の端部を閉塞する弾性変形可能とされた板状の弁体であって、
前記吸入経路の前記開口を閉塞する本体部と、
前記本体部に形成された孔と、
前記孔を塞ぐように前記本体部に設けられ、前記本体部よりも前記気体の通過方向下流側の圧力が予め設定された圧力以下の場合には前記孔の閉塞状態を維持し、前記本体部よりも前記気体の通過方向下流側の圧力が予め設定された圧力を超えた場合には前記孔を開放する弾性変形可能な板状の圧力逃し弁部と、
を有する弁体。
【請求項６】
前記圧力逃し弁部は、前記本体部の一部分で形成されている、請求項５に記載の弁体。
【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１５】
【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１５】
【公開番号】特開２０１１−１２６１８５（Ｐ２０１１−１２６１８５Ａ）
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８７８３８（Ｐ２００９−２８７８３８）
【出願日】平成２１年１２月１８日（２００９．１２．１８）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１８日（２００９．１２．１８）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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