(57)【要約】【課題】    空冷効果と空気浄化機能を備え、使用寿命の長い小型空気充填機の提供。          【解決手段】    モーター体、小型ボタン式空気フィルター、モーター前カバー、消音パッド、消音板、シリンダーカバー、ピストン、シリンダー体、シリンダー蓋及び圧力ゲージ等を主要部品として構成され、前記モーター体後方に設置された封止蓋上に通孔を開設し、これら通孔上に小型ボタン式空気フィルターを嵌置し、該モーター体前方のシリンダー連結片上に同等の通孔を同様に開設し、該小型ボタン式空気フィルターを封止蓋の通孔内に嵌置することで、吸気及び外界空気の導引で二重の放熱作用を備え、該小型ボタン式空気フィルターは上蓋とカップ体を相互に嵌合して成り、内部に空気フィルター材を設置することができ、ピストンの上下運動に伴い、空気充填と同時にモーター体及びシリンダー本体を空冷する。【選択図】    図３
0003104817.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
モーター体、小型ボタン式空気フィルター、モーター前カバー、消音パッド、消音板、シリンダーカバー、ピストン、シリンダー体、シリンダー蓋及び圧力ゲージ等を主要部品として構成される小型空気充填機であって、前記モーター体後方に設置された封止蓋上に１つまたは１つ以上の通孔を開設し、且つ、これら通孔上に小型ボタン式空気フィルターを嵌置し、該小型ボタン式空気フィルターはモーター前カバーにより遮蔽されると共に、該モーター体前方に設けたシリンダー連結片上に同等の通孔を同様に開設し、前記通孔から空気がシリンダー本体内に導入され、該小型ボタン式空気フィルターを封止蓋の通孔内に嵌置することで、吸気及び外界空気の導引で二重の放熱作用を備える構成とすると共に、該小型ボタン式空気フィルターは上蓋とカップ体を相互に嵌合して成り、そのうち、該上蓋面上に気孔を設け、外周りに水止め部を形成し、該カップ体は挿入部及び通気口を備え、その内部に空気フィルター材を設置するとともに、さらに、該挿入部は嵌合式またはネジ止め式の型式とし、また、該シリンダー本体内のピストンは、モーター主軸に連結され、その運転に伴い上下の往復運動を行い、該ピストンは貫通して設けられた吸気孔を備え、該吸気孔上面に吸気密閉片を被せて平置し、さらにシリンダー蓋の槽部内に排気孔を開設し、該排気孔の上面にも同様に排気密閉片を被せて平置し、前記ピストンが往復運動を行なうとき、空気充填と同時にモーター体及びシリンダー本体を空冷する構成としたことを特徴とする小型空気充填機。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、小型空気充填機の改良構造に関し、特に、小型空気充填機の循環吸気装置の吸気口上に小型ボタン式空気フィルターを配置した、小型空気充填機に関する。
【背景技術】
【０００２】
小型の携帯型（または家庭ＤＩＹ）空気充填機は、早くから一般の自家用車に配備される必需工具の一つとなっており、このような空気充填機は空気充填機能を備えているだけでなく、夜間作業ランプの用途を備えているものもある。しかしながら、このような小型の携帯型空気充填機の大部分は、構造性及び品質上の問題があり、往往にして使用者が思い描くほど実用的でない場合が多い。例えば、モーターの過熱、空気充填圧力の不足、シリンダー体の騒音が大きい等、数々の欠点があり、これらの問題はピストンリングの空気密閉性に関係するだけでなく、より重要なモーターの運転、放熱性の強力さと円滑さを決定することにもなる。機械概念及び空気流体力学の観点からみると、モーター運転によってかかる圧力のバランスとシリンダー内の内圧が主因の一つとして直接または間接的にモーター運転の動力、実用性及び寿命に影響する。
【０００３】
図１に示すように、従来の小型空気充填機Ａ１は、騒音問題を解決するため、モーター体Ａ２及びシリンダー体Ａ３を全封鎖方式としている。この方法は、騒音を抑えるという点については確実に効果があるが、モーター運転の放熱等の問題が発生し、モーターを連続運転させると必然的に過熱現象が起こり、直接モーターの動力に影響し、更にモーターの焼き付き及び車のバッテリー破損等の欠陥が免れず、更には、シリンダーの過熱問題が機具全体の空気充填圧力不足及び馬力の衰減等の現象を起こすため、従来の小型空気充填機は連続運転したいときも断続的機械を休ませて温度を下げながら使用しなければならない。このため、従来の小型空気充填機は、空気充填機能の不良、実用性の低さ（機械を休ませ温度を下げる必要がある）等の重大な欠点があるだけでなく、使用寿命にも影響するため、改良の必要性がある。
【０００４】
また、従来の小型空気充填機Ａ１の吸気及び排気構造と機能をみると、該等構造がシリンダー体Ａ３上方のシリンダー上蓋Ａ４内に実施されている。例えば比較的先進的な空気充填機をとってみると、図１に示すようにそのバルブは破損しにくい密閉片Ａ５を採用し、該シリンダー上蓋Ａ４は吸気口Ａ４１及び排気口Ａ４２を含んだ構造であり、該２つの構造はシリンダー内のピストンＡ３１の往復運動特性に伴い交互に開閉する作用を備えている。即ち、ピストンＡ３１が下へ移動すると、吸気密閉片Ａ５が内部吸引力の関係で自動的に開き、同時に排気密閉片Ａ５を吸い付けて閉じ、空気を吸気口Ａ４１のみから進入させる。ピストンＡ３１が上へ移動すると、吸気密閉片Ａ５が内圧の関係で自動的に押されて閉じ、これと同時に排気密閉片Ａ５が押し開かれ、圧力空気が延管Ａ６に排出される。この原理でピストンＡ３１が往復運転をすると、利用可能な空気充填圧力が形成される。    
【０００５】
前述から分かるように、従来の空気充填機Ａ１機構は、運転機能及び過程において放熱作用を全く備えておらず、特にモーター体Ａ２及びシリンダー本体Ａ３内に放熱効果がないため、前述のように克服が難しく、解決が待たれている欠点がある。
【０００６】
また、モーターの運転において過熱のため休めて温度を下げる際、再度モーターを起動すると、タイヤの30PSI近くの強大な反圧力を受けるため、過熱及び過大な負荷電流が往往にして車のシガレットライター差込み口に焼き付きを起こす。しかしながら、業者はこれらの問題の重大さに気付いていながら解決する手立てがなく、製造コストが上がるだけで、消費者は本当に高品質の空気充填機を得ることができずにいる。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
本考案は、空冷効果と空気浄化機能を備え、使用寿命の長い小型空気充填機の提供を目的とするものである。  
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案の小型空気充填機は、モーター体、小型ボタン式空気フィルター、モーター前カバー、消音パッド、消音板、シリンダーカバー、ピストン、シリンダー体、シリンダー蓋及び圧力ゲージ等を主要部品として構成され、前記モーター体後方に設置された封止蓋上に１つまたは１つ以上の通孔を開設し、且つ、これら通孔上に小型ボタン式空気フィルターを嵌置し、該小型ボタン式空気フィルターはモーター前カバーにより遮蔽されると共に、該モーター体前方のシリンダー連結片上に同等の通孔を同様に開設し、空気がシリンダー本体内に導入され、該小型ボタン式空気フィルターを封止蓋の通孔内に嵌置することで、吸気及び外界空気の導引で二重の放熱作用を備えることができる。該小型ボタン式空気フィルターは上蓋とカップ体を相互に嵌合して成り、そのうち、該上蓋面上に気孔を設け、外周りに水止め部を形成し、該カップ体は挿入部及び通気口を備え、その内部に空気フィルター材を設置することができ、さらに、該挿入部は嵌合式またはネジ止め式の型式とすることができる。また、該シリンダー本体内のピストンは、モーター主軸に連結され、その運転に伴い上下の往復運動を行い、該ピストンは貫通して設けられた吸気孔を備え、該吸気孔上面に吸気密閉片を被せて平置し、さらにシリンダー蓋の槽部内に排気孔を開設し、該排気孔の上面にも同様に排気密閉片を被せて平置し、前記ピストンが往復運動を行なうとき、空気充填と同時にモーター体及びシリンダー本体を空冷することができる。
【考案の効果】
【０００９】
本考案によれば、以下にまとめる５つの利点が得られる。
1.騒音の隔絶を基礎とする原則の下、従来の充気機の循環吸気機能を変化させ、空気充填機に高い空冷効果を備えさせることができる。
2.第１点で述べた高い空冷効果が、高速運転のモーター体及びシリンダー内に放熱機能を備えさせ、この放熱機能により空気充填機の運転機能を長持ちさせることができるだけでなく、モーター体の運転の過熱に起因するモーターの焼き付きや、馬力及びシリンダー圧力不足等の現象を排除することができる。
3.第1点で述べた高い空冷効果により、モーター体がタイヤの高圧負荷下で運転過熱することで再起動時に電流負荷が大きすぎモーターの焼き付きを起こす問題を効果的に解決することができる。
4.本考案は循環吸気機能設計上において、圧力回流の問題を効果的に防止し、同時に、シリンダー体上部部品（吸気バルブ各部品を排除）を簡略化でき、この簡略化によって該部品の破損の確率が下がり、さらにはその使用寿命を延長できる。特にこの部分は、製造業者にとって大幅な生産加工及び部品コストを下げることにつながる。
5.本考案は循環吸気機能設計において、非常に便利な小型ボタン式空気フィルター（柔軟度を備えたプラスチック製としてもよく、触れたりぶつかったりしても脱落しにくい利点がある）を設け、吸入する空気を浄化することができる。最も重要なのは、該等小型ボタン式空気フィルターが空気流量の必要性に基づき複数使用することができる点であり、これにより騒音隔絶の条件下において、吸気淨化の機能を有することができる。また、設置や交換の利便性も高く、従来の大型フィルターに大きな孔を開設する必要がある設置方法とは完全に異なる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１０】
図２、図３に示すように、本考案は、モーター体１、小型ボタン式空気フィルター２、モーター前カバー体３、消音パッド４、消音板５、シリンダーカバー６、ピストン７、シリンダー体８、シリンダー蓋９及び圧力ゲージ１０等を主として構成される。そのうち、モーター体１は、封止蓋11でモーター後ろの開口部が封止され、該封止蓋１１は下端を延伸して折り曲げた脚部１２を備え、該モーター体１の前方の開口部には、一体成型でシリンダー座体１３が設けられ、該シリンダー座体１３が直接モーター１の前方開口部を封止し、モーター体１とシリンダー座体１３が一体となった構造を呈する。
【００１１】
前述のシリンダー座体１３の開口端１３１には、消音パッド４を挟んで消音板５が設置され、該シリンダー座体１３の開口端１３１が完全に封鎖されると共に、消音効果が形成される。前述の消音板５は折り曲げて形成された脚部５１を備え、前述の封止蓋の脚部１２と対応する。該シリンダー座体１３の上方には、シリンダーカバー６、ピストン７、シリンダー体８及びシリンダー蓋９等の部品がそれぞれ設置され、シリンダー本体Ｂが構成される。そのうち、該ピストン７は、偏心部７１と主軸１１０が連結され、該ピストン７がシリンダー本体Ｂ内で上下の往復運動を行なうことができる。該シリンダー蓋９の横に圧力ゲージ１０が設置され、空気充填の圧力数が表示される。
【００１２】
図７に示すように、本考案の特徴は、前記モーター体１後方の封止蓋１１上に１つまたは1つ以上の通孔１１１が形成され、該通孔１１１に小型ボタン式空気フィルター２を嵌置し、外界空気がここから進入すると同時に空気を浄化することができる点である。次に、前記モーター体１前方に位置するシリンダー連結片１３２上にも同様に対等数の通孔１３３を設け、該等通孔１３３はシリンダー本体Ｂ内に直通しており、空気を引入れることができる。
【００１３】
前述の封鎖状態を呈するシリンダー本体Ｂ内のピストン７は、モーター主軸１１０の運転に伴い、上下の往復運動を行なうが、図８及び図９に示すように、該ピストン７は貫通して設けられた吸気孔７２を備え、該吸気孔７２の上面に吸気密閉片７３を被せるように平置し、また、シリンダー蓋９の槽部内に排気孔９１を開設し、該排気孔９１の上面にも同様に排気密閉片９２を被せて平置する。
【００１４】
前記モーター体１が作動し運転する時、モーター回転子１１２が高速で回転するため形成される空気の流れと、ピストン７の高速上下往復運動により生まれる吸引力が、モーター体１後ろを流れる空気をシリンダー本体Ｂ内に導入し、該両者共に空気の放熱作用を得ることができる。また、ピストン７の吸気及び排気機能は、ピストン７が下へ移動するとき生まれる瞬間空気圧力が吸気孔７２上面の吸気密閉片７３を押し、空気がシリンダーカバー６内に導入され、さらに、ピストン７が上へ移動すると、圧縮された空気が排気孔９１上面の排気密閉片９２を押し開き、このとき、吸気密閉片７３は密閉された状態になり、圧縮空気を迅速に排出することができる。この繰り返し行なわれる往復運動により、空気充填と同時に空冷効果を得ることができ、モーターの持久運転機能が強化される。
【００１５】
図４及び図５に示すように、該小型ボタン式空気フィルター２は、前記封止蓋の通孔１１１内に嵌置され、主に吸気及び外界空気の導引の二重の放熱作用を形成し、設置された該空気フィルター２の外側は、別途前記モーター前カバー３により覆われ、該空気フィルター２が保護されると同時に隠された状態となる。
【００１６】
該空気フィルター２は、上蓋２１とカップ体２２を相互に嵌合して構成され、そのうち、該上蓋２１面上には気孔２１１が設けられ、外周りには水止め部２１２が形成され、水液が気孔２１１内に進入するのを防ぐ。カップ体２２は、挿入部２２１及び通気口２２２を備えているほか、その内部にはフィルター材２３を設置することができ、これにより空気の浄化効果を得ることができる。図５及び図５−１に示すように、該空気フィルター２の挿入部２２１は、その構造の要旨を変えないことを条件に、嵌合式またはネジ止め式を採用しても、同等の機能及び効果を得ることができる。
【００１７】
最後に、本考案の設計構造及び要旨を変えないことを条件に、モーター体１がすでに開放式の放熱孔を備えている場合は、前述の空気フィルター２を直接閉鎖された消音板５の面に別途設けた通孔上に設置し、直接シリンダー本体Ｂ内部の冷却を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】従来の小型空気充填機全体の平面局部透視図である。
【図２】本考案の最良の実施例の外観立体斜視図である。
【図３】本考案の各部品を示す立体分解図である。
【図４】本考案の小型ボタン式空気フィルターの立体外観図である。
【図５】本考案の小型ボタン式空気フィルターの別の実施例の部分拡大立体図である。
【図５−１】本考案の小型ボタン式空気フィルターのさらに別の実施例の部分拡大立体図である。
【図６】本考案の小型ボタン式空気フィルター全体の透視図である。
【図７】本考案の全体の構造を示す透視図である。
【図８】本考案の排気孔の排気密閉片の透視拡大図である。
【図９】本考案の排気孔の吸気密閉片の透視拡大図である。
【符号の説明】
【００１９】
１            モーター体
１０      圧力ゲージ
１１      封止蓋
１２      脚部
１３      シリンダー座
１１０    主軸
１１１    通孔                                    
１１２    モーター回転子
１３１    開口端
１３２    シリンダー連結片
１３３    通孔
２        小型ボタン式空気フィルター
２１      上蓋
２２      カップ体
２１１    気孔
２１２    水止め部
２２１    挿入部
２２２    通気口
２３      フィルター材
３        モーター前カバー
４        消音パッド
５        消音板
５１      脚部
６        シリンダーカバー 
７        ピストン
７１          偏心部
７２      吸気孔
７３      吸気密閉片
８        シリンダー体
９        シリンダー蓋
９１      排気孔
９２      排気密閉片
B        シリンダー本体
Ａ１      小型空気充填機
A２      モーター体
Ａ３      シリンダー体
Ａ３１    ピストン
Ａ４      シリンダー上蓋
Ａ４１    吸気口
Ａ４２    排気口
Ａ５      吸気密閉片
Ａ６      延管
【図１】
0003104817.tif 000003
【図２】
0003104817.tif 000004
【図３】
0003104817.tif 000005
【図４】
0003104817.tif 000006
【図５】
0003104817.tif 000007
【図５−１】
0003104817.tif 000008
【図６】
0003104817.tif 000009
【図７】
0003104817.tif 000010
【図８】
0003104817.tif 000011
【図９】
0003104817.tif 000012