JPS5827439B2 - タイヤの内圧注入装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、液化炭酸ガスを用いてタイヤの内圧を注入す
る装置に関する。

従来、折り畳み式タイヤ（特公昭４５− ２７２４３号、特公昭５０−３５９５７号等）の使用時
やパンク修理時等に用いる簡便なタイヤ内圧注入装置と
して、タイヤに必要な内圧を与えるに適した量の液化フ
レオンガスを、バルブ機構を有する容器に封入したもの
が知られている。

これは、容器のバルブとタイヤのバルブとを連結して容
器内のフレオンガスをタイヤ空気室に導入し、液化フレ
オンガスの蒸気圧により必要なタイヤ内圧を得ようとす
るものである。

しかしながら、一般にフレオンガスは高価で、また低温
時における蒸気圧は必要なタイヤ内圧に達しないため、
寒冷地においては使用不能となる欠点がある。

更に、フレオンガスは、大気中に排出すると大気汚染の
原因となる危険がある。

安価で、低温時においても高い蒸気圧が得られ、かつ大
気汚染の危険がないものとして液化炭酸ガスが知られて
いる。

上述の如き液化フレオンガスによるタイヤ内圧注入の欠
点は、この液化炭酸ガスを使用すれば解消できるが、液
化炭酸ガスの蒸気圧は常温でも極めて高いため、使用に
際しては多くの問題がある。

まず、液化炭酸ガスの蒸気圧は、上記のように常温でも
極めて高いため、液化炭酸ガスを封入した容器を不用意
にタイヤに連結すると、瞬時に大量のガスがタイヤ空気
室に流れ込もうとして、タイヤのバルブを損傷したり、
急激な内圧注入や過度の膨張によってタイヤを痛めてし
まう。

また、液化炭酸ガスを使用する場合、前述のフレオンガ
ス容器のようにバルブを設けようとすると、高圧に十分
耐え得るバルブとしなければならず、使い捨て容器とな
らざるを得ない容器が高価なものとなって実用性が失な
われてしまう。

従って、液化炭酸ガスを使用する場合、容器は、バルブ
によってガスを取出す構造のものではなく、携帯コンロ
用ガスボンベ等に採用されているように、使用時に針杆
を有するアダプターで破封してガスを取出す構造のもの
の方が好ましいといえる。

しかしながら、上記のようなアダプターで破封するよう
にした場合、注入を中止させるために注入途中でアダプ
ターから容器を外すと、容器の破封口から一度に高圧の
ガスが噴出し、危険であるし、通常の内圧注入後であっ
ても高圧の残存ガスが存在するので同様である。

また、高圧に耐えるよう容器は強固なものとなるため、
アダプターによる破封が行ないにくくなるという問題も
ある。

本発明は、液化炭酸ガスをタイヤ内圧注入に使用する場
合の上述の如き問題点を解決したもので、液化炭酸ガス
を用いて、安全かつ確実にタイヤに内圧を注入できる取
扱いやすい装置を提供するものである。

即ち、本発明は、外周に雄ネジが設けられた首部を有し
、タイヤに適切な内圧を与えるに必要な液化炭酸ガスが
充填率１．３４〜２．１４ｃｒｎ３／Ｅｌで封入されて
首部端口部の噴出口が密封板で封止された容器と、一端
に容器連結口他端にタイヤバルブ連結口を有し、容器連
結口の内周には容器首部の雄ネジと螺合する雌ネジが設
けられたアダプターとから成り、アダプターの容器連結
口底部には、容器首部をアダプターの容器連結口に螺合
させたときに密封板を突き破るべく円錐状を成す針杆が
突設されていると共に、容器連結口の底部寄りの周壁に
は外部に通じる減圧孔が開口しており、更に、針杆の中
心部を通って容器連結口とタイヤバルブ連結口を連通さ
せる通路が形成されていて、この通路の断面積が容器連
結口側よりタイヤバルブ連結口側が大きくなっているタ
イヤの内圧注入装置である。

以下、図面を参煕しつつ本発明を更に詳細に説明する。

第１図は、タイヤに内圧を注入している状態の本発明の
一実施例を示す断面図である。

本発明に係る装置は、液化炭酸ガスを封入した容器１と
アダプター２とから成るもので、容器１はアダプター２
を介してタイヤバルブ３に連結されている。

容器１は、外周に雄ネジが設けられた首部７を有してい
る。

首部γの端口部は噴出口４となっており、この噴出口４
は密封板５によって封止されている。

また、容器１の肩部内側には突出部６が設けられており
、容器１内からその噴出口４に通じるガス注出孔８が形
成されている。

このガス注出孔８は、炭酸ガスの急激な噴出を防止する
ためのもので、容器１内の圧力が比較的低い場合や、後
述するアダプター２によってガスの噴出圧が十分和らげ
られることができる場合には設ける必要はない。

尚、ガス注出孔８の大きさとしては、その断面積が０．
０３〜Ｑ、 ３ ｙｎｍ２であることが好ましい。

太きすぎるとガスの噴出圧を和らげることができず、ま
た小さすぎるとガスの注入に時間がかかりすぎる。

容器１に封入される液化炭酸ガスは、安全性等を考慮す
ると、充填率が１．３４ｃ１ｒＬ３７６；ｌ 〜２．１
４、．３ ／ ｇの範囲にあることが必要である。

充填率が１．３４ ＣｒｒＬ３／Ｅｌより小さい値の場
合、容器１の内圧は非常に高くなり、特に高温時におい
て内圧が急激に増大するため、危険であるばかりかタイ
ヤバルブ３やタイヤを損傷するおそれがある。

方、充填率２．１４は、炭酸ガスの臨界比容積を意味し
、これより充填率が低い場合、高温時においても容器１
の内圧は高くならないが、封入される炭酸ガスの量が少
ないため効率的でない。

ここで、充填率とは、容器１の内容積Ｖｃと封入される
液化炭酸ガスの重量ｇｃの比ｖｃ／ｇｃを意味する。

そして容器１は、液化炭酸ガスを上記充填率で封入した
状態で、８０℃程度まで加熱したときに発生する内圧に
充分耐えられるよう構成されていることが安全性の点で
好ましい。

容器１には、タイヤに適切な内圧を与えるに適した量の
液化炭酸ガスが封入されているものである。

そして、封入される液化炭酸ガスの量は、注入作業時に
避けることのできないガスのリーク量及び容器１内に残
留するガス量に対応する余裕を見込んで定められるもの
である。

上述の封入すべき液化炭酸ガスの充填率及び量を基準に
容器１の取扱容易性、内圧注入時のガスのリーク量と容
器１内に残留するガス量の算定精度を考慮すると、タイ
ヤに適正な内圧を与えるために必要な液化炭酸ガスを、
内容積７０〜１００匡程度の容器２〜４個に分割して封
入することが最も好ましい。

容量を大きくしすぎると容器１が大型化し、その取扱が
不便になる。

また容量を小さくしすぎると容器１の数が多くなり過ぎ
作業が煩雑となるばかりか、ガスのリーク量及び容器１
内に残留するガスの量の算出誤差が大きくなる。

上述の如き容量の容器１に液化炭酸ガスを分割封入する
場合、ガスのリーク量及び容器１内に残留するガス量に
対する余裕は、タイヤに注入すべき全ガス量に対して２
優〜１５％とすることが最適である。

アダプター２の一端には容器連結口９、他端にはタイヤ
バルブ−４結ｑ １ ［１が形成ざイ１ているっ容認ｉ
Ｉ結ｒｉ ９の内周には、容器１の首部７外周に設けら
れている雄ネジと螺合する酸ネジが設けられており、首
部７を容器連結口９に螺合させることによって容器１と
アダプター２が連結されている。

また、アダプター２の容器連結口９とタイヤバルブ連結
口１０は、通路１１によって連通されている。

通路１１の中間部には、ガス溜り１２が形成されており
、ここに逆止弁１３が設けられている。

ガス溜り１２は、容器１から噴出される炭酸ガスの圧力
を和げるためのもので、容器連結口９側よりタイヤバル
ブ連結口１０側の方が通路１１の径が大きくなっている
のも同様な目的のためである。

このようなガス溜り１２の形成や通路１１の径の調節は
、容器１の内圧に従っておこなうことが好ましい。

また逆止弁１３は、一旦タイヤに注入されたガスが容器
１へ逆流するのを防止するためのもので、特に本発明は
、タイヤに適切な内圧を与えるに必要な液化炭酸ガスを
２〜４個の容器１に分割して封入しておくことが好まし
いため、容器１を交換するときのタイヤ内からのガスの
漏れを防止する意味からも便利である。

アダプター２の容器連結口９底部には、容器１の首部７
を容器連結口９に螺合させたときに、密封板５を突き破
る円錐形の針杆１７が突設されている。

また、通路１１は、この針杆１７の中心部を貫通してい
るものである。

更に、容器連結口９の底部寄りの周壁には、外部に通じ
る減圧孔１８が設けられている。

この減圧孔１８は、内圧注入後に容器１を取外すとき、
残存するガスを逃して安全を図るためのものである。

また、タイヤの内圧が多少低いときの補充を行なう場合
等、容器１を途中で外して注入を中止する場合にも減圧
孔１８によりその安全が守られる。

アダプター２のタイヤバルブ連結口１０とタイヤバルブ
とを各々に設けられたネジによって連結すると、タイヤ
バルブ連結口１０の底部に設けられた突片１４がタイヤ
バルブ３のヘッド１５を押圧し、弁１６が開放される。

次いで、容器連結口９に容器１の噴出口４部分を螺合さ
せていくと、容器連結口９の底部に突設された針杆１７
によって密封板５が破られて炭酸ガスが噴出し、タイヤ
に充填される。

ここで、前述のように針杆１７は円錐形で、容器１の密
封板５はこの針杆１７に押し付けられて破封されるもの
であるため、図に示されるように、密封板５の破封片が
針杆１７の形状に沿った形で容器１内方へ突出し、この
破封片が容器１内の圧力によって針杆１７に密着してガ
ス漏れが防止されるものである。

このように構成すれば、容器１とアダプター２を直接螺
合させるだけで容器１を開封でき、他に容器１の開封手
段を要しないので開封作業が極めて容易であるばかりか
、螺合により強固な密封板５でも楽に破封できる。

また、容器１の着脱も容易で、特に容器１の取外し時の
安全を十分に維持することができる。

そして、容器１から噴出するガス圧を十分和らげてから
タイヤ空気室に導入することができるため、タイヤバル
ブ３やタイヤを損傷することがなく、安全かつ確実にタ
イヤに適切な内圧を注入できる。

第２図は、アダプターの他の実施例を示すもので、一端
には容器連結口９、他端にはタイヤバルブ連結口１０が
形成されており、両者は通路１１によって連通されてい
る。

容器連結口９の底部には第１図で説明したものと同様な
針杆１７が突設されているとともに、容器連結口９の底
部寄りの周壁には減圧孔１８が穿設されている。

また、このアダプター２′には第１図に示されるものの
ように逆止弁が設けられていないが、通常タイヤバルブ
３は、外部から圧力を加えられたときのみ開放される構
造となっているため、これを利用することによってタイ
ヤから容器１方向へのガスの逆流を防止することができ
る。

即ちアダプター２′を介して容器１と連結されたタイヤ
バルブ３は、容器１からガスが送られている間は開放さ
れているが、容器１を取り去る等によってタイヤバルブ
３に加わる圧力がなくなると自動的に閉鎖されてタイヤ
内部からのガスの漏れが防止されるものである。

アダプター２′をこのように形成すれば、その構造が極
めて簡単になるため、製造が容易で故障の心配も少なく
なる。

以上説明の如く、本発明によれば、時と場所に関係なく
容易かつ安全にタイヤの内圧を注入することができるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図はタイヤに内圧を注入している状態の本発明の一
実施例を示す断面図、第２図はアダプターの他の実施例
を示す断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 外周に雄ネジが設けられた首部を有し、タイヤに適
   切な内圧を与えるに必要な液化炭酸ガスが充填率１．３
   ４〜２．１４ｃｒｎ３／＆で封入されて首部端口部の噴
   出口が密封板で封止された容器と、端に容器連結口他端
   にタイヤバルブ連結口を有し、容器連結口の内周には容
   器首部の雄ネジと螺合する雌ネジが設けられたアダプタ
   ーとから成り、アダプターの容器連結口底部には、容器
   首部をアダプターの容器連結口に螺合させたときに密封
   板を突き破るべく円錐状を成す針杆が突設されていると
   共に、容器連結口の底部寄りの周壁には外部に通じる減
   圧孔が開口しており、更に、針杆の中心部を通って容器
   連結口とタイヤバルブ連結口を連通させる通路が形成さ
   れていて、この通路の断面積が容器連結口側よりタイヤ
   バルブ連結口側か犬きくなっていることを特徴とするタ
   イヤの内圧注入装置。