(57)【要約】      （修正有）【課題】エアコンプレッサを運転しなくてもタイヤ内圧を検出できるタイヤ昇圧装置を提供する。【解決手段】パンクしたタイヤ１４と液剤容器１８をジョイントホース７で連結し、液剤容器１８と加圧空気供給ユニットを空気管２４で連結する。加圧空気供給ユニットの内部には、空気を加圧するエアコンプレッサ２０が収納されており、加圧空気供給ユニットに引き込まれた空気管２４の先端と、エアコンプレッサ２０の吐出口が接続されている。空気管２４には、液剤容器１８に貯蔵されたシーリング剤の、エアコンプレッサ２０側への逆流を防止する逆流防止弁２２が取り付けられている。逆流防止弁２２と液剤容器１８の間の空気管２４には、タイヤ内圧を検出する圧力計１６が取り付けられている。空気管２４の内部に挿入された圧力計１６の受圧面と、圧力検出部の間の圧力伝達路には、圧力を伝達する圧力伝達液が充填されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パンク修理用の補修液が貯蔵された補修液容器と加圧空気を供給する加圧空気供給手段の間に設けられ、前記加圧空気を前記補修液容器に送る第１管材と、
前記補修液容器とタイヤの間に設けられ、前記補修液を前記タイヤに搬送する第２管材と、
前記第１管材に設けられ、前記補修液の前記加圧空気供給手段側への移動を防止する逆流防止手段と、
前記第１管材の前記逆流防止手段と前記補修液容器の間、又は前記第２管材に取り付けられ、タイヤ内圧を検出する圧力検出手段と、
前記圧力検出手段の受圧面と圧力検出部の間に設けられ、前記受圧面の圧力を前記圧力検出部へ伝達する圧力伝達液が充填された圧力伝達路と、
を有するタイヤ昇圧装置。
【請求項２】
前記受圧面は、前記第１管材又は前記第２管材の内部に突出量Ｈだけ突き出して設けられ、前記突出量Ｈは０＜Ｈ≦２ｍｍの範囲内である請求項１に記載のタイヤ昇圧装置。
【請求項３】
前記圧力伝達路は、前記受圧面における内径Ｄ１が２ｍｍ以下とされ、前記受圧面における前記圧力伝達路の軸線が、前記第１管材又は前記第２管材の軸線と直交している請求項１又は２に記載のタイヤ昇圧装置。
【請求項４】
前記第１管材又は前記第２管材には、前記圧力検出手段が接続される接続部が形成され、
前記接続部には、前記受圧面を有する挿入部が挿入される挿入穴と、管材内側と前記挿入穴を連通させる連通路が設けられ、前記連通路及び前記挿入穴の前記連通路側端部から前記受圧面の間には前記圧力伝達液が充填され、前記連通路の内径Ｄ２と管前記挿入穴の内径Ｄ３との比Ｒ（Ｄ２／Ｄ３）が０．１〜１．０の範囲内である請求項１に記載のタイヤ昇圧装置。
【請求項５】
前記圧力伝達液は、表面張力が７２．７５ｍＮ／ｍより大きい疎水性の液体である請求項１〜４のいずれか１項に記載のタイヤ昇圧装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ昇圧装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤ昇圧装置は、パンクしたタイヤの内部に、エアコンプレッサからの加圧空気で液剤容器に貯蔵されたシーリング剤を注入し、シーリング剤でパンク孔を塞いでパンクを修理する。このとき、圧力計でタイヤ内圧を確認しながら作業する。
【０００３】
なお、図５に示すように、従来のタイヤ昇圧装置５０は、タイヤ１４とエアコンプレッサ１２の間に液剤容器１８を配置し、液剤容器１８とエアコンプレッサ１２の間にシーリング剤の逆流を防止する弁逆流防止弁２２を取り付ける構成である。そして、圧力計１６は、弁逆流防止弁２２とエアコンプレッサ１２の間に取り付けられている。これにより、圧力計１６の内部に、逆流したシーリング剤が入り込むのを防止している。
【０００４】
パンク修理は、屋外や夜間等、悪い環境での作業も想定されるため、タイヤ昇圧装置は、使用し易いものが求められている。このため、例えば、表示の見やすい圧力計が提案されている（特許文献１）。
【０００５】
即ち、図６に示すように、特許文献１のタイヤ昇圧装置の圧力計１６は、指針８０が初期位置（目盛８６Ａの０位置）からずれているときは、先ず、指針８０を保護する透明板９８を圧力計本体８２から取り外す。次に、ネジ９４を緩め、この状態で、指針８０が目盛８６Ａの０位置を指すように、目盛盤８６を、指針８０の軸部材８４を中心に回動させる。指針８０が目盛８６Ａの０位置と合った位置でネジ部材９４を締め込んで目盛盤８６を固定させる。これにより、表示の見やすい圧力計１６が提供される。
【０００６】
しかし、圧力計１６がシーリング剤の逆流防止弁２２よりもエアコンプレッサ１２側に取り付けてあるため、エアコンプレッサ１２を運転しなければタイヤ内圧を検出できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−３０９８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記事実に鑑み、エアコンプレッサを運転しなくてもタイヤ内圧を検出できるタイヤ昇圧装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項1に記載の発明に係るタイヤ昇圧装置は、パンク修理用の補修液が貯蔵された補修液容器と加圧空気を供給する加圧空気供給手段の間に設けられ、前記加圧空気を前記補修液容器に送る第１管材と、前記補修液容器とタイヤの間に設けられ、前記補修液を前記タイヤに搬送する第２管材と、前記第１管材に設けられ、前記補修液の前記加圧空気供給手段側への移動を防止する逆流防止手段と、前記第１管材の前記逆流防止手段と前記補修液容器の間、又は前記第２管材に取り付けられ、タイヤ内圧を検出する圧力検出手段と、        前記圧力検出手段の受圧面と圧力検出部の間に設けられ、前記受圧面の圧力を前記圧力検出部へ伝達する圧力伝達液が充填された圧力伝達路と、を有することを特徴としている。
【００１０】
請求項1に記載の発明によれば、加圧空気供給手段から供給された加圧空気が、第１管材で補修液容器に搬送される。この加圧空気により、補修液容器に貯蔵されたパンク修理用の補修液が押し出され、第２管材を介してタイヤに注入される。このとき、第１管材に取り付けられた逆流防止手段により、補修液の加圧空気供給手段側への逆流が防止される。
【００１１】
また、第１管材の逆流防止手段と補修液容器の間、又は第２管材には圧力検出手段が取り付けられたており、圧力検出手段でタイヤ内圧が検出される。なお、圧力検出手段の受圧面と圧力検出部の間には圧力伝達路が設けられている。圧力伝達路には、タイヤ内圧を伝達させる圧力伝達液が充填されている。既に圧力伝達液が充填されているため、圧力伝達路に補修液が入り込むことはない。
これにより、加圧空気供給手段を運転しなくても、圧力検出手段でタイヤ内圧を検出できる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のタイヤ昇圧装置において、前記受圧面は、前記第１管材又は前記第２管材の内部に突出量Ｈだけ突き出して設けられ、前記突出量Ｈは０＜Ｈ≦２ｍｍの範囲内であることを特徴としている。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、圧力検出手段の受圧面が、第１管材又は第２管材の内部に２ｍｍ以下で突き出されている。
これにより、受圧面への補修液の付着や、補修液の固化が抑制され、タイヤ内圧の検出に及ぼす影響を低減できる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のタイヤ昇圧装置において、前記圧力伝達路は、前記受圧面における内径Ｄ１が２ｍｍ以下とされ、前記受圧面における前記圧力伝達路の軸線が、前記第１管材又は前記第２管材の軸線と直交していることを特徴としている。
【００１５】
即ち、受圧面における圧力伝達路の内径Ｄ１が２ｍｍ以下であるため、表面張力により、圧力伝達路に充填された圧力伝達液が漏れ出すのを抑制できる。
また、第１管材又は第２管材の軸線と直交して圧力伝達路の軸線が設けられており、管材内部の流体の動圧の影響を避けることができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のタイヤ昇圧装置において、前記第１管材又は前記第２管材には、前記圧力検出手段が接続される接続部が形成され、前記接続部には、前記受圧面を有する挿入部が挿入される挿入穴と、管材内側と前記挿入穴を連通させる連通路が設けられ、前記連通路及び前記挿入穴の前記連通路側端部から前記受圧面の間には前記圧力伝達液が充填され、前記連通路の内径Ｄ２と管前記挿入穴の内径Ｄ３との比Ｒ（Ｄ２／Ｄ３）が０．１〜１．０の範囲内であることを特徴としている。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、第１管材又は第２管材に形成された接続部に、圧力検出手段が接続される。接続部の挿入穴には、受圧面を有する挿入部が挿入される。管材内側と挿入穴は連通路で連通され、連通路及び挿入穴の連通路側端部から受圧面の間には圧力伝達液が充填されている。
また、連通路の内径Ｄ２と挿入穴の内径Ｄ３との比Ｒ（Ｄ２／Ｄ３）が０．１〜１．０の範囲内とされている。
【００１８】
これにより、連通路及び挿入穴の連通路側端部から受圧面の間に充填した圧力伝達液が、第１管材又は第２管材の圧力を受圧面に伝達できる。また、連通路の内径Ｄ２を挿入穴の内径Ｄ３と同等、若しくは小さくしているため、連通路からの圧力伝達液の漏出を抑制できる。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載のタイヤ昇圧装置において、前記圧力伝達液は、表面張力が７２．７５ｍＮ／ｍより大きい疎水性の液体であることを特徴としている。
【００２０】
即ち、圧力伝達液は、水より表面張力が大きい疎水性の液体とされている。このような液体としては、例えばシリコンオイル、グリセリンなどがある。
これにより、圧力伝達部へのシーリング剤の浸入、及び圧力伝達路に充填した圧力伝達液の漏出を抑制できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、上記構成としてあるので、エアコンプレッサを運転しなくてもタイヤ内圧を検出できるタイヤ昇圧装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るタイヤ昇圧装置の基本構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るタイヤ昇圧装置で使用される液剤容器の基本構成を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るタイヤ昇圧装置の圧力計の基本構成及び取付部を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係るタイヤ昇圧装置の基本構成を示す図である。
【図５】従来例のタイヤ昇圧装置の基本構成を示す図である。
【図６】従来例のタイヤ昇圧装置の圧力計の表示部の基本構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
（第１の実施の形態）
図１に示すように、第１の実施の形態に係るタイヤ昇圧装置１０は、パンク修理時に使用される。図１（Ａ）は、タイヤ昇圧装置１０の組み立て状態を示す斜視図であり、図１（Ｂ）は主な構成部材の接続状況を示す図である。
【００２４】
タイヤ昇圧装置１０は、パンクしたタイヤ１４と液剤容器１８をジョイントホース７８で連結し、液剤容器１８と加圧空気供給ユニット１２を、空気管２４で連結している。加圧空気供給ユニット１２の上面には、タイヤ内圧を検出する圧力計１６の表示部と、エアコンプレッサ２０の運転を制御する運転スイッチ２６の操作部が取り付けられている。
【００２５】
なお、タイヤ昇圧装置１０は、パンク修理時以外は、専用の収納箱に収められ車両に保管されている。以下、パンク修理が可能な状態に時組み立てた構成で、本実施の形態について説明する。
【００２６】
図１（Ｂ）に示すように、加圧空気供給ユニット１２の内部には、加圧空気を供給するエアコンプレッサ２０が収納されており、加圧空気供給ユニット１２に引き込まれた空気管２４の先端と、エアコンプレッサ２０の加圧空気吐出口が接続されている。空気管２４には、逆流防止弁２２が取り付けられており、液剤容器１８に貯蔵された後述するシーリング剤３４の、エアコンプレッサ２０側への逆流を防止している。
【００２７】
また、空気管２４の逆流防止弁２２と液剤容器１８の間には、タイヤ１４の圧力を検出する圧力計１６が取り付けられている。これにより、パンク修理時に、タイヤ内圧を確認しながらエアコンプレッサ２０の運転を制御することができる。
【００２８】
次に、液剤容器１８について説明する。
図２に、パンク修理を開始できる状態にセットされた液剤容器１８の断面図を示す。液剤容器１８は、一端が開口された筒体であり、内部には、１回のパンク修理に必要な量のシーリング剤３２が貯蔵されている。液剤容器１８は開口部１８Ｅを下方に向けて配置され、開口部１８Ｅの下部には、注入ユニット４６が連結固定されている。
【００２９】
注入ユニット４６には、シーリング剤３２の出口となる通路が設けられた接続部５４が外方に向けて取り付けられている。液剤容器１８と注入ユニット４６で液剤ユニット４８が構成されている。
接続部５４の先端には、ジョイントホース７８の一端がニップル５６で接続され、接続部５４からタイヤ１４に向けて、シーリング剤３２が送られる。
【００３０】
液剤ユニット４８の下部には、開封装置６０が取り付けられている。開封装置６０の中央部には、液剤容器１８の開口部１８Ｅを塞ぐシール材を突き破る、突破具６４が設けられている。図２は、シール材が既に突き破られた状態を示している。突破具６４は、注入ユニット４６を貫通して開口部１８Ｅまで突出されている。突破具６４の内部を貫通して空気通路６２が設けられ、空気通路６２の一端は、シーリング剤３４の内部に開口されている。
【００３１】
空気通路６２の他端は、開封装置６０の側壁に突出して設けられた空気注入管５２と連結されている。空気注入管５２には、空気管２４が差し込まれ、加圧空気が注入される。
【００３２】
これにより、空気管２４で送られた加圧空気が、空気注入管５２から空気通路６２を経て、空気通路６２の先端から液剤容器１８の内部に注入される。開封装置６０の底面は、加圧空気供給ユニット１２の匡体９０に、ビス８８で固定されている。
【００３３】
次に、圧力計について説明する。
図３（Ａ）に示すように、圧力計１６は、空気管２４に設けられた接続部（圧力取り出し部）２８に差し込まれて固定されている。圧力計１６の固定方法としては、接続部２８の内周と圧力計１６の外周に予めネジ切りをしておいて、ねじ止めとしている。他に、接続部２８と圧力計１６の間を接続ホースで接続する方式でもよい。
【００３４】
圧力計１６は、ブルドン管圧力計であり、内部にはブルドン管４０が設けられている。ブルドン管４０の一端は受圧面１７で開口され、他端は閉じて圧力検出部と接している。これにより、受圧面１７の圧力が圧力検出部に伝達され、圧力検出部に取付けられた表示部が検出された圧力を表示する。
【００３５】
このブルドン管４０の内部には、圧力伝達液４２が充填されている。圧力伝達液４２は、表面張力が７２．７５ｍＮ／ｍより大きい疎水性の液体が望ましく、例えばシリコンオイル、グリセリンなどが考えられる。また、受圧面１７におけるブルドン管４０の内径Ｄ１は２ｍｍ以下が望ましい。圧力伝達液４２を適切に選択することで、表面張力により、圧力伝達液４２がブルドン管４０から漏れ出すことはない。
【００３６】
また、圧力計１６の受圧面１７は、空気管２４の内部に、突出量Ｈが０＜Ｈ≦２ｍｍの範囲内となるように突き出して取り付けられている。これにより、圧力計１６の受圧面１７へのシーリング剤３４の付着や、付着したシーリング剤３４の固化が抑制され、圧力検出に及ぼす影響を低減できる。
【００３７】
これにより、圧力伝達液４２が、既にブルドン管４０に充填されているため、パンク修理時に、シーリング剤３４がブルドン管４０に浸入することはできない。このとき、圧力伝達液４２を介して圧力計１６がタイヤ内圧を検出できる。
また、ブルドン管４０の空気管２４側の先端は、内径Ｄ１が２ｍｍと細くされているため、表面張力により、圧力伝達液４２が漏出することはない。
【００３８】
次に、本実施の形態の作用について説明する。
先ず、図１に示す、タイヤ昇圧装置の組み立てが終了した時点で、エアコンプレッサユニット１２の電源スイッチ２６をＯＮさせ、エアコンプレッサ２０を作動させる。これにより、エアコンプレッサ２０から供給された加圧空気が、空気管２４を通り液剤容器１８に供給される。この加圧空気は、図２に示すように、空気通路６２を通り液剤容器１８内で上方へ浮上し、上昇して液剤容器１８の上部に蓄えられ、空気層Ｇを形成する。
【００３９】
次に、この空気層Ｇにより加圧されて押し出されたシーリング剤３２が、ジョイントホース７８を通り、タイヤ１４の内部へ供給される。
全てのシーリング剤３２が、ジョイントホース７８を通り、タイヤ１４の内部に供給された後、圧縮空気が液剤容器１８、ジョイントホース７８を介してタイヤ１４の内部に供給される。
【００４０】
次に、圧力計１６によりタイヤ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２０を停止させ、バルブアダプタ７０をタイヤバルブ（図示省略）から取り外す。
【００４１】
その後、一定時間内に、シーリング剤３２が注入されたタイヤ１４を用いて一定距離（例えば、１０ｋｍ程度）予備走行する。これにより、タイヤ１４内部でシーリング剤３２がタイヤ内面に均一に拡散され、タイヤ１４のパンク孔が閉塞される。
予備走行の後、再びタイヤ圧力を確認し、問題がなければパンク修理を終了する。
【００４２】
本実施の形態においては、パンク修理の途中で、誤ってエアコンプレッサ１２の運転スイッチ２６をＯＦＦしたり、タイヤに空気圧が残っていたりした場合でも、逆流防止弁２２がエアコンプレッサ１２へのシーリング剤３２の逆流を防止する。このとき、圧力計１６のブルドン管４０には、圧力伝達液４２が充填されており、シーリング剤３２がブルドン管４０に浸入することを防止することができる。
【００４３】
以上、説明したように、本実施の形態によれば、パンク修理時に、エアコンプレッサ１２を運転しなくても、圧力計１６でタイヤ１４の圧力を検出できる。
なお、図２（Ｂ）に示すように、ダイアフラム式圧力計５８においても同じように、空気管２４の接続部２８に、圧力計５８の受圧面１７を空気管２４の内部に突き出して取り付けてもよい。突出量Ｈは、０＜Ｈ≦２ｍｍの範囲内となるようにするのが望ましい。
【００４４】
そして、受圧面１７からダイアフラムまでの圧力伝達路４０に、圧力伝達液４２を充填することで、既述したブルドン管圧力計と同じ作用、効果を得ることができる。
更に、図２（Ｃ）に示すように、空気管２４に、圧力計１６の挿入穴６６が設けられた接続部６８を形成し、圧力計１６の受圧面１７を空気管２４の内部には直接突き出させない構成としてもよい。
【００４５】
即ち、空気管２４に形成した接続部６８に、受圧面１７を有する挿入部が挿入される挿入穴６６と、管材内側と挿入穴６６を連通させる連通路２９を設ける。そして、前記連通路２９及び挿入穴６６の連通路２９側端部から受圧面１７の間に圧力伝達液４２を充填する。
【００４６】
また、連通路２９の内径Ｄ２と挿入穴６６の内径Ｄ３との比Ｒ（Ｄ２／Ｄ３）を０．１〜１．０の範囲内とする。このとき、連通路２９の内径Ｄ２は、２ｍｍ以下が望ましい。
なお、圧力計１６は、ブルドン管圧力計でもダイアフラム圧力計でもよい。
【００４７】
これにより、連通路２９及び挿入穴６６の連通路２９側端部から受圧面１７の間に充填した圧力伝達液４２が、空気管２４の圧力を受圧面１７に伝達できる。そして、受圧面１７の圧力は、圧力計１６の内部で、ブルドン管若しくはダイアフラムを介して、圧力検出部に伝達される。
【００４８】
また、連通路２９の内径Ｄ２を挿入穴６６の内径Ｄ３と同等、若しくは内径Ｄ３より小さくしているため、連通路２９からの圧力伝達液４２の漏出を抑制できる。
【００４９】
なお、接続部６８の空気管２４側の先端を、空気管２４の内部に突出量Ｈで突き出してもよい。この突出量Ｈは０＜Ｈ≦２ｍｍの範囲内が望ましい。これにより、接続部６８の先端へのシーリング剤３４の付着や、付着したシーリング剤３４の固化が抑制される。
【００５０】
即ち、本構成においても、既述した、圧力計１６の受圧面１７を空気管２４の内部には直接突き出した場合と同じ作用、効果を得ることができる。
【００５１】
（第２の実施の形態）
図４に示すように、第２の実施の形態に係るタイヤ昇圧装置３０は、圧力計１６の位置を第１の実施の形態と異なる位置としている。即ち、圧力計１６を、液剤容器１８とタイヤ１４の間に設けられたジョイントホース７８に取り付けた構成である。
【００５２】
他の構成、即ち、圧力計１６とジョイントホース７８との接続部の構造、及び圧力計１６の構造等は、すべて第１の実施の形態と同じであり、説明は省略する。
本実施の形態でも、第１の実施の形態と同様に、タイヤ１４のパンク修理時に、エアコンプレッサ２０を運転しなくても、圧力計１６でタイヤ１４の圧力を検出できる。
【符号の説明】
【００５３】
１０  タイヤ昇圧装置
１４  タイヤ
１６  圧力計（圧力検出手段）
１７  受圧面
１８  液剤容器（補修液容器）
２０  エアコンプレッサ（加圧空気供給手段）
２２  逆流防止弁（逆流防止手段）
２４  空気管（第１管材）
３４  シーリング剤（補修液）
３６  圧力検出部
４０  ブルドン管（圧力伝達路）
４２  圧力伝達液
７８  ジョイントホース（第２管材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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