专利名称：密封剂注入装置、密封剂注入方法和密封打气装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种为了将用于密封刺破了的充气轮胎的密封剂注入到充气轮胎内而使用的密封剂注入装置及密封剂注入方法，以及在将用于密封刺破了的充气轮胎的密封剂注入到充气轮胎内后，把加压空气供给到充气轮胎内而提高充气轮胎内的内压的密封打气装置。
背景技术：
近年来，在充气轮胎(以下，简称为“轮胎”)被刺破了时，不更换轮胎和车轮，由密封剂修补轮胎后将内压补充到规定的基准压力的密封打气装置(以下，简称为“打气装置”)正得到普及。作为这种打气装置，例如，公知有专利文献1中所记载的打气装置。该专利文献1所述的打气装置20，如图17所示，具有容纳密封剂6的耐压容器4、和作为加压空气的供给源的空气压缩机1。空气压缩机1通过软管2与耐压容器4的气体导入部3连接。此外，气体导入部3做成可由塞阀5关闭，而且延伸到容纳于耐压容器4内的密封剂6的液面之上的升降筒。耐压容器4具有用于排出密封剂6的出口阀7，软管8的一端部与该出口阀7连接，并且在该软管8的另一端部安装有螺纹固定于轮胎气门嘴10的转接器(adapter)9。
在上述这种打气装置20中，当在轮胎发生刺破时，将转接器9拧固到轮胎气门嘴10后，由塞阀5打开耐压容器4的气体导入部3。在该状态下，使空气压缩机1工作，通过气体导入部3从空气压缩机1把加压空气导入到耐压容器4内。由此，耐压容器4内的密封剂6上的空气层部的内压上升，由该空气层部的静压从出口阀7挤出密封剂6，密封剂6通过轮胎气门嘴10被注入到轮胎内。然后，当耐压容器4内的密封剂6的液位下降到出口阀7的开口时，耐压容器4内的加压空气通过出口阀7和软管8被供给到轮胎的内部，使轮胎膨胀到规定的内压。
专利文献1日本专利第3210863号公报发明内容但是，在专利文献1所述的打气装置20中，由于使耐压容器4内的空气层部的空气压力上升，由该空气的压力(静压)从耐压容器4挤出密封剂6，所以如果不使耐压容器4的耐压性为足够高以使其可以承受高压的空气压力，则无法以足够的供给速度从耐压容器4内向轮胎供给密封剂，或者无法可靠地防止由耐压容器4的破损引起的密封剂泄漏。
鉴于上述事实，本发明的目的在于提供一种即使在密封剂容器的耐压性低的情况下，也能以较高的供给速度正常地向充气轮胎供给密封剂容器内的密封剂的密封剂注入装置、密封剂注入方法及密封打气装置。
本发明的技术方案1的密封剂注入装置，用于把液状的密封剂注入到刺破的充气轮胎内，其特征在于，包括容纳有密封剂的密封剂容器、和从上述密封剂容器内吸引密封剂而向充气轮胎内供给的密封剂泵。
在上述技术方案1的密封剂注入装置中，在充气轮胎刺破时，密封剂泵从密封剂容器吸引液状的密封剂并向充气轮胎注入。
因而，在从密封剂容器向充气轮胎供给密封剂时，密封剂容器不会被空气和密封剂的压力(正压力)加压。由此，即使在密封剂容器的耐压性较低的情况下，也能以较高的供给速度向充气轮胎供给密封剂容器内的密封剂。此外，由于不会因加压而产生密封剂容器的破损，所以也不会因密封剂容器的破损而不能供给密封剂。
本发明的技术方案2的密封剂注入方法，用于把液状的密封剂注入到刺破的充气轮胎内，其特征在于，一边由密封剂泵从密封剂容器内吸引密封剂，一边把该密封剂向充气轮胎内供给。
在上述技术方案2的密封剂注入方法中，在充气轮胎刺破的情况下，密封剂泵一边从密封剂容器吸引液状的密封剂，一边把该密封剂注入到充气轮胎内。
因而，在从密封剂容器向充气轮胎供给密封剂时，密封剂容器不会被空气和密封剂的压力(正压力)加压。由此，即使在密封剂容器的耐压性较低的情况下，也能以较高的供给速度向充气轮胎供给密封剂容器内的密封剂。此外，由于不会因加压而产生密封剂容器的破损，所以也不会因密封剂容器的破损不能供给密封剂。而且，即使在倾斜的状态下使用装置(密封剂容器)，也可以一边由来自密封剂泵的负压使密封剂容器压缩变形，一边把密封剂容器内的密封剂注入到充气轮胎，所以在完成向充气轮胎供给密封剂后，可以使残留于密封剂容器内的密封剂十分少。
本发明的技术方案3的密封剂注入方法，其特征在于，一边由密封剂泵从密封剂容器内吸引密封剂，一边由来自密封剂泵的负压使密封剂容器压缩变形，从该密封剂容器挤出密封剂而向充气轮胎内供给。
在上述技术方案3的密封剂注入方法中，由于可以一边由来自密封剂泵的负压使密封剂容器压缩变形，一边将密封剂容器的密封剂注入到充气轮胎内，所以即使在倾斜的状态下使用密封剂容器，也可以在完成向充气轮胎供给密封剂后，可使残留于密封剂容器内的密封剂十分少。
本发明的技术方案4的密封打气装置，把液状的密封剂注入到刺破的充气轮胎内后，向充气轮胎内供给加压空气使内压升高，其特征在于，包括容纳有密封剂的密封剂容器；从上述密封剂容器吸引密封剂而向充气轮胎供给的密封剂泵；把空气压送到充气轮胎的空气压缩机。
在上述技术方案4的密封打气装置中，在充气轮胎刺破的情况下，密封剂泵从密封剂容器吸引液状的密封剂，把该密封剂向充气轮胎内注入。
因而，在从密封剂容器向充气轮胎供给密封剂时，密封剂容器不会被空气和密封剂的压力(正压力)加压。由此，即使在密封剂容器的耐压性较低的情况下，也能以较高的供给速度向充气轮胎供给密封剂容器内的密封剂。此外，由于不会因加压而产生密封剂容器的破损，所以也不会因密封剂容器的破损而不能供给密封剂。
此外，在技术方案4的密封打气装置中，将规定量的密封剂注入到充气轮胎后，由压缩机向充气轮胎内供给加压空气而使内压升压。然后，根据需要使充气轮胎预行驶后，升压到通常的空气压力，结束刺破修理。因而，可以简单地进行对刺破的充气轮胎的修理作业。
本发明的技术方案5的密封打气装置，是在技术方案4所述的密封打气装置中，其特征在于，上述密封剂泵与上述空气压缩机分别具有动力源。
在上述技术方案5的密封打气装置中，通过密封剂泵与空气压缩机分别具有动力源，从而可以设置分别适于密封剂泵和压缩机的动力源。
本发明的技术方案6的密封打气装置，是在技术方案4所述的密封打气装置中，其特征在于，上述密封剂泵与上述空气压缩机具有共用的动力源。
在上述技术方案6的密封打气装置中，通过密封剂泵与空气压缩机具有共用的动力源，从而可以减少装置的零件数，可以谋求省空间化、轻量化。
本发明的技术方案7的密封打气装置，是在技术方案4至6中任一项所述的密封打气装置中，其特征在于，作为上述密封剂泵使用叶片式泵、往复式泵、螺旋式泵、以及齿轮泵的任一种泵。
在上述技术方案7的密封打气装置中，通过密封剂泵是叶片式、往复式、螺旋式泵，或齿轮泵，从而可以使密封剂泵做成小型且流量多的泵。
本发明的技术方案8的密封打气装置，是在技术方案4至7中任一项所述的密封打气装置中，其特征在于，作为上述空气压缩机使用往复式空气压缩机和螺旋式空气压缩机的任一种压缩机。
在上述技术方案8的密封打气装置中，通过压缩机是往复式或螺旋式的压缩机，从而可以把压缩机做成小型且能以较高的压力把压缩空气供给到充气轮胎的空气压缩机。
本发明的技术方案9的密封打气装置，是在技术方案4所述的密封打气装置中，其特征在于，包括一边通过吸入口从外部吸引流体，一边把该流体向充气轮胎供给的共用泵；使上述吸入口有选择地与上述密封剂容器和外部空间的一方连通的切换部件；将由上述切换部件使上述吸入口与上述密封剂容器连通的上述共用泵用作上述密封剂泵，并且将由上述切换部件使上述吸入口与外部空间连通的上述共用泵用作上述空气压缩机。
在上述技术方案9的密封打气装置中，通过将由上述切换部件使吸入口与上述密封剂容器连通的共用泵用作上述密封剂泵，并且把由上述切换部件使吸入口与外部空间连通的共用泵用作上述空气压缩机，从而若由切换单元使共用泵的吸入口与密封剂容器连接，则可将共用泵用作密封剂泵，此外，若使共用泵的吸入口与外部空间连接，则可将共用泵用作压缩机，从而可以减少装置的零件数，可以谋求省空间化、轻量化。
本发明的技术方案10的密封打气装置，是在技术方案4至9中任一项所述的密封打气装置，其特征在于，包括检测充气轮胎的内压，输出与该内压的检测值对应的检测信号的内压检测部件；根据从装置外部的操作而设定对充气轮胎预先指定的内压的指定值的内压设定单元；基于来自上述内压检测单元的检测信号判断由上述空气压缩机压送空气的充气轮胎的内压，当充气轮胎的内压达到上述指定值时，停止从上述空气压缩机向充气轮胎压送空气的升压停止部件。
本发明的技术方案11的密封打气装置，是在技术方案4至9中任一项所述的密封打气装置中，其特征在于，包括根据从装置外部的操作而设定对充气轮胎预先指定的内压的指定值的内压设定部件；当充气轮胎的内压达到上述指定值时，向外部排出由上述空气压缩机压送的空气而停止充气轮胎的升压的压力调整阀。
本发明的技术方案12的密封打气装置，是在技术方案10或11所述的密封打气装置中，其特征在于，包括当充气轮胎的内压达到上述指定值时，视觉性地或以声音向装置外部报知充气轮胎的内压达到指定值这一情况的内压报知单元。
本发明的技术方案13的密封打气装置，是在技术方案4所述的密封打气装置中，其特征在于，包括把转矩传递到上述密封剂泵的泵电动机；一端部与上述密封剂注入泵连接、另一端部与充气轮胎可连接分离地连接的气液共用配管；从上述气液共用配管中的、上述密封剂泵与充气轮胎的中间分支，与上述空气压缩机连接的分支配管；可相对于配置有上述密封剂容器、上述泵电动机和上述空气压缩机的装置的主体部装卸、分别装载有上述密封剂泵、上述气液共用配管和上述分支配管的装卸单元，当上述装卸单元安装到上述主体部上时，与向主体部安装该装卸单元的安装动作连动地，上述密封剂泵和上述分支配管分别与上述密封剂容器和上述空气压缩机连接，同时上述泵电动机能够传递转矩地连接于上述密封剂泵。
在上述技术方案13的密封打气装置中，当将装卸单元安装到主体部上时，则连动于该装卸单元的装设动作，吸入泵和分支配管与该装卸单元的安装动作连动地分别与密封剂容器和空气压缩机连接，同时泵电动机连接于上述密封剂泵，从而仅进行把装卸单元安装到取下了使用完毕的装卸单元的主体部上的安装动作，就可以把未使用的吸入泵、分支配管和吸入泵分别作为装置的一部分而组装到主体部上，使装置成为能够工作的状态。
即，在以往的密封打气装置中，为了修理刺破的充气轮胎，而使装置工作时，由于液剂容器内所容纳的密封剂在气液共用配管等构成零件的内部流通，所以在充气轮胎的修理完成后，若不通过清洗等完全去除残留于气液共用配管等密封剂流通过的装置的构成零件的内部的密封剂，或把包括气液共用配管等在内的装置的构成零件换成新的零件，则无法再次用于修理刺破的充气轮胎。为此，在以往的密封打气装置中，从主体部逐个地拆下包括气液共用配管等在内的多个构成零件，对这些零件进行清理或更换。
与此相反，在技术方案13的密封打气装置中，当由来自驱动电动机的转矩使吸入泵工作时，由该吸入泵从液剂容器内吸引的密封剂在吸入泵和气液共用配管的内部流通，但是由于这些吸入泵和气液共用配管装载于装卸单元上，所以仅将新的装卸单元安装到取下了使用完毕的装卸单元的主体部上，即仅进行一次对主体部安装装卸单元的安装作业，就可以把包括这些吸入泵和气液共用配管在内的构成零件换成(组装成)新的装置。
结果，与逐个组装包括这些吸入泵和气液共用配管在内的装置的构成零件的情况相比，可以简单地把为了再次使用装置而需要更换的构成零件组装到主体部上，而且，还可以大幅度缩短向主体部组装这些构成零件的组装时间。
根据本发明的技术方案14的密封打气装置，是在技术方案13所述的密封打气装置中，其特征在于，当使上述装卸单元从上述主体部脱离时，与从主体部脱离该装卸单元的脱离动作连动，上述密封剂泵和上述分支配管分别从上述密封剂容器和上述空气压缩机分离，并且上述密封剂泵从上述泵电动机脱离。
在上述技术方案14的密封打气装置中，当使装卸单元从主体部脱离时，与该装卸单元的脱离动作连动，密封剂泵和分支配管分别从密封剂容器和上述空气压缩机分离，并且吸入泵从泵电动机脱离，从而在修理刺破的充气轮胎后，仅进行从主体部取下装卸单元的脱离动作，就可以从主体部取下使用完毕的包括吸入泵和气液共用配管在内的构成零件，所以与从主体部逐个拆下包括这些吸入泵和气液共用配管在内的装置的构成零件的情况相比，可以简单地从主体部拆下为了再次使用装置而需要更换的构成零件，而且，从主体部拆下这些构成零件的时间也可以大幅度缩短。
根据本发明的技术方案15的密封打气装置，是在技术方案13或14所述的密封打气装置中，其特征在于，在上述装卸单元上装载单向阀，该单向阀阻止密封剂和压缩空气通过上述气液共用配管从充气轮胎侧向上述密封剂泵逆流。
根据本发明的技术方案16的密封打气装置，是在技术方案13至15所述的密封打气装置中，其特征在于，可相对于上述主体部装卸地安装上述密封剂容器于上述主体部。
如上所述，根据本发明的密封剂注入装置、密封剂注入方法及密封打气装置，即使在密封剂容器的耐压性较低的情况下，也能以较高的供给速度正常地向充气轮胎供给密封剂容器内的密封剂。
图1是表示本发明的第1实施方式的密封打气装置的结构的概念图。
图2是表示本发明的第1实施方式的密封打气装置的结构的示意图。
图3是构成本发明的第1实施方式的密封打气装置的密封剂泵的要部剖视图。
图4是构成本发明的第1实施方式的密封打气装置的密封剂泵的变形例的要部剖视图。
图5是表示本发明的第2实施方式的密封打气装置的结构的示意图。
图6是表示本发明的第3实施方式的密封打气装置的结构的示意图。
图7是表示用于本发明的第3实施方式的密封打气装置的密封剂泵驱动齿轮的结构的主视图。
图8是构成本发明的第1实施方式的密封打气装置的密封剂泵的要部剖视图。
图9是表示本发明的第4实施方式的密封打气装置的结构的示意图。
图10是表示本发明的第1实施方式的密封打气装置中的可用作密封剂泵的齿轮泵的结构的剖视图。
图11是表示本发明的第5实施方式的密封打气装置的结构的概念图。
图12是表示本发明的第6实施方式的密封打气装置的结构的概念图。
图13是表示本发明的第6实施方式的密封打气装置中的停止控制电路的电路图。
图14A是表示供给到第6实施方式中的压力传感器的空气压力与压力传感器的检测信号的关系的曲线图。
图14B是表示供给到第6实施方式中的压力传感器的空气压力与反相比较器的反相信号的关系的曲线图。
图14C是表示供给到第6实施方式中的压力传感器的空气压力与磁滞比较器的二值化信号的关系的曲线图。
图15是表示本发明的第7实施方式的密封打气装置的结构的侧视剖视图，示出在主体部安装有装卸单元的状态。
图16是表示在图1所示的密封打气装置中装卸单元从主体部脱离了的状态的侧视剖视图。
图17是表示以往的密封打气装置的一例子的结构图。
附图中附图标记的说明30打气装置；34密封剂容器；36密封剂；38轮胎(充气轮胎)；42密封剂泵；44压缩机；56叶片式泵；58螺旋式泵；60打气装置；62密封剂泵；64压缩机；66电动机；80打气装置；86电动机；90文丘里式泵；92打气装置；94共用泵；108电动机；120打气装置；128单向阀；134报警器；140密封打气装置；140打气装置；142控制单元；146定时器；148压力传感器；150停止控制电路；152单向阀；155报警器；21打气装置；218空气压缩机；220压缩机电动机；232密封剂容器；234密封剂；236泵电动机；240密封剂泵；254单向阀；256装拆单元。
具体实施例方式
下面，对本发明的实施方式的密封打气装置进行说明。
第1实施方式(密封打气装置的结构)在图1和图2中示出第1实施方式的密封打气装置(以下，简称为“打气装置”)。打气装置30是在安装于汽车等车辆上的充气轮胎刺破了时，不更换该轮胎和车轮，由密封剂修补轮胎后将轮胎内压再次加压(打气)到规定的基准压的装置。
打气装置30包括容纳密封剂36的密封剂容器34、从密封剂容器34吸引密封剂36而向充气轮胎38供给的密封剂泵42、以及把空气压送到充气轮胎38的压缩机44。
如图2所示，在密封剂泵42、和压缩机44上分别设有适合于各自的电动机(动力源)41、45。
在密封剂泵42的吸引侧连接有密封剂吸引配管43的下游端，密封剂吸引配管43的上游端与密封剂容器34连接。在密封剂泵42的排出侧连接有密封剂供给配管46，密封剂供给配管46的下游端与三通阀48(参照图2)连接。
此外，在压缩机44的排出侧连接有空气供给配管50，空气供给配管50的下游端与三通阀48连接。在三通阀48的排出侧连接有共用配管52。在共用配管52的下游端设有能够连接于充气轮胎38的轮胎气门嘴(未图示)的转接器(未图示)。
密封剂供给配管46、空气供给配管50、共用配管52都是具有柔性的软管状的配管。
三通阀48的流路方向成为可切换到从密封剂泵42流向充气轮胎38的密封剂流路方向L、和从压缩机44流向充气轮胎38的压缩空气流路方向G的任一个方向。也可以在三通阀48上设置逆流防止阀。
作为密封剂泵42，使用小型且流量多的泵，在本实施方式中是图3所示那种叶片式泵56。
另外，作为密封剂泵42，可以是图4所示那种螺旋式泵58，也可以是图10所示那种齿轮泵110。特别是齿轮泵110，由于其对作为高粘度液体的密封剂36的供给效率高，也容易控制供给速度，所以适于向轮胎38供给密封剂36。此外，也可以是第2实施方式、第3实施方式中说明的那种往复式(心肺式)泵。
此外，作为密封剂泵42，也可以用如图8所示那样接受从压缩机44供给压缩空气，从密封剂容器34内吸入密封剂36，并且由压缩空气把该密封剂36供给到充气轮胎38内的文丘里式泵90。在使用该文丘里式泵90的情况下，可以在从密封剂容器34向充气轮胎38供给密封剂36的同时，向充气轮胎38内供给压缩空气，在密封剂36从密封剂容器34完全排出后，不进行对三通阀等切换部件的切换作业，从压缩机44供给的压缩空气通过文丘里式泵90内被供给到充气轮胎38内。
(密封打气装置的作用)下面，说明使用本实施方式的打气装置30，修理刺破的充气轮胎38的作业顺序。
充气轮胎38发生刺破时，首先，作业者把转接器螺纹固定在充气轮胎38的轮胎气门嘴(未图示)上，将共用配管52连接到充气轮胎。
接着，通过使密封剂泵42进行驱动，从密封剂容器34吸引液状的密封剂36并注入到充气轮胎38内。此外，使压缩机44的开关为接通，成为能够使用状态。
规定量的密封剂注入到充气轮胎38后，通过切换三通阀48，从压缩机44把压缩空气供给到充气轮胎38，使充气轮胎38的内压升压到规定压力。
然后，从充气轮胎38的轮胎气门嘴取下转接器，在注入到充气轮胎38中的密封剂处于未固化状态的一定的时间内，用充气轮胎38进行一定距离预行驶。结果，密封剂在充气轮胎38的内部均匀扩散，密封剂填充刺破孔而堵住刺破孔。
预行驶结束后，作业者再次把转接器连接到充气轮胎38的轮胎气门嘴，使压缩机44工作而使充气轮胎38的内压升压到规定内压。由此，充气轮胎38的刺破修理完成。通过从充气轮胎38的轮胎气门嘴取下转接器，从而可进行使用充气轮胎38的正常行驶。因此，可以简单地进行对刺破的充气轮胎38的修理作业。
如上所述，在本实施方式的打气装置30中，由密封剂泵42从密封剂容器34吸引密封剂36并将该密封剂36供给到充气轮胎38。
因此，在从密封剂容器34向充气轮胎38供给密封剂36时，密封剂容器34没有因空气及密封剂36的压力(正压力)而被加压。由此，即使在密封剂容器34的耐压性较低的情况下，也能以较高的供给速度把密封剂容器34内的密封剂36可靠地供给到轮胎38。此外，由于不会因加压产生密封剂容器34的破损，所以也不会由因密封剂容器34破损而不能供给密封剂36的情况。
此外，不需要使密封剂容器34为耐压容器，可以将密封剂容器34制成铝袋、或聚丙烯、尼龙、氯乙烯等树脂制的树脂袋。由此，可以把密封剂容器34制成对液状的密封剂的保存性优良、具有柔性的袋状的容器。结果，在打气装置30中，由于可以一边由来自密封剂泵42的负压使密封剂容器34压缩变形，一边把密封剂容器34内的密封剂36注入到轮胎38，所以即使在倾斜的状态下使用密封剂容器34，在向轮胎38供给密封剂36完成后，残留于密封剂容器34内的密封剂36也十分少，可以防止因密封剂36的供给不足而使刺破孔的密封不完全。
第2实施方式接着，对第2实施方式进行说明。在第2实施方式的打气装置60中，与第1实施方式的不同之处在于设有驱动密封剂泵和压缩机的共用的动力源。
如图5所示，在打气装置60设有把密封剂36供给到充气轮胎38的密封剂泵62、把压缩空气供给到充气轮胎38的压缩机64、以及使密封剂泵62和压缩机64进行驱动的共用的电动机66。在本实施方式中，密封剂泵62是往复式的泵，压缩机64是往复式(心肺式)的压缩机。
在电动机66的旋转轴上安装有齿轮68，在打气装置60上设有与该齿轮68啮合的密封剂泵驱动齿轮72、和压缩机驱动齿轮74。
在密封剂泵驱动齿轮72的旋转轴上安装有在密封剂泵62中用于进行往复动作的曲柄机构63，在压缩机驱动齿轮74的旋转轴上安装有在压缩机64中用于进行往复动作的曲柄机构65。
使用打气装置60修理刺破的充气轮胎38时，在本实施方式中，通过使电动机66旋转而使密封剂泵62和压缩机64都成为驱动状态。
而且，通过切换三通阀48，进行向充气轮胎38注入密封剂36、和其后的注入压缩空气。
如上所述，在本实施方式中，设有作为使密封剂泵62和压缩机64进行驱动的共同的动力源的电动机66。由此，可以减少打气装置60的零件数，可以谋求省空间化、轻量化。
第3实施方式接着，对第3实施方式进行说明。如图6所示，在第3实施方式的打气装置80中设有旋转方向可逆的电动机86、分别与安装于电动机86的旋转轴上的齿轮86啮合的密封剂泵驱动齿轮82、和压缩机驱动齿轮84。其他的构成要素与第2实施方式是相同的。
如图7所示，密封剂泵驱动齿轮82是设有由单向超越离合器防止倒转的防止倒转机构的齿轮，仅在电动机86正转时把旋转力传递到旋转轴83，在电动机86逆转时空转而不把旋转力传递到旋转轴83。密封剂泵驱动齿轮82也可以使用棘轮。
在压缩机驱动齿轮84上也设有同样的机构，仅在电动机86逆转时把旋转力传递到旋转轴85，在电动机86正转时空转而不把旋转力传递到旋转轴85。
使用打气装置80修理刺破的充气轮胎38时，在本实施方式中，在要使密封剂泵62进行驱动而向充气轮胎38注入密封剂36时，使电动机86正转，在要使压缩机64进行驱动而向充气轮胎38注入压缩空气时，使电动机86逆转。
由此，使电动机86旋转所需的动力比第2实施方式显著降低，可以谋求大幅度的节省电力。
第4实施方式接着，对第4实施方式进行说明。在图9中示出第4实施方式的打气装置。在打气装置92中设有共用泵94，并且设有使该共用泵94中的流体的吸入口96通过配管有选择地与密封剂容器34和外部空气的任一方连通的三通阀98。此外，在共用泵94中的流体的排出口100上连接有耐压软管102的基端部。在耐压软管102的前端部上设有转接器104，通过将该转接器104旋入轮胎气门嘴106，从而通过耐压软管102使共用泵94的排出口100与充气轮胎38的内部连通。
在此，共用泵94例如由以电动机108作为驱动源，在缸内使活塞往复移动的往复式泵构成，作为流体的密封剂36和空气的任一个都从吸入口96被吸引，一边使该吸引的流体为加压状态一边能够从排出口100将其排出。
说明使用如上述那样构成的打气装置92修理刺破的充气轮胎38的作业顺序。
充气轮胎38发生刺破时，首先，作业者把转接器104螺纹固定于充气轮胎38的轮胎气门嘴106上，使耐压软管102与充气轮胎38连接。此时，共用泵94的吸入口96通过三通阀98向密封剂容器34连接。
接着，通过使共用泵94进行驱动，由共用泵94从密封剂容器34吸引密封剂36，使该密封剂36通过耐压软管102注入到充气轮胎38内。规定量的密封剂36被注入到充气轮胎38后，通过切换三通阀98，使共用泵94的吸入口96向外部空间连通，从而空气代替密封剂36而被供给到共用泵94的吸入口96。在该状态下共用泵94把压缩空气供给到充气轮胎38，使充气轮胎38的内压升压到规定压力。
在本实施方式的打气装置92中，如果由三通阀98使共用泵94的吸入口96连接到密封剂容器34，则可将该共用泵94用作密封剂泵，此外，如果由三通阀98使共用泵94的吸入口96连接于外部空间，则可将该共用泵94用作压缩机，所以除了由第1实施方式中的打气装置30得到的效果之外，还可以减少装置的零件数，可以谋求省空间化、轻量化。
另外，在本实施方式中，三通阀98设在密封剂容器34与共用泵94的配管中途，但这种三通阀也可以配置在共用泵94的内部。此外，在密封剂36的注入完成后进行的三通阀98的切换作业，也可以由用户的判断通过手动作业来进行，但也可以是在经过预设于定时器的时间后自动地进行切换的定时器式控制，此外也可以是由设在共用泵94内部的数字式流量计测定密封剂36的流通量，在该流通量的测定值达到密封剂的适当注入量的时刻，通过程序控制自动切换三通阀98。
第5实施方式接着，对第5实施方式进行说明。图11中示出第5实施方式的打气装置。在该打气装置120中，对与第1实施方式的打气装置30相同的部分标注相同附图标记而省略说明。打气装置120设有用于分别控制压缩机44和密封剂泵42的驱动控制单元122。该驱动控制单元122具有用于控制向压缩机44和密封剂泵42的电源供给的电源电路124和预先设定了时间已到时间TL的定时器126，定时器126可以通过从外部的操作将时间已到时间TL改变成任意的时间长度。在此，在定时器126根据向充气轮胎38内注入密封剂36的量而预先设定时间已到时间TL。
在打气装置120中，在密封剂供给配管46上的、密封剂泵42与共用配管52的中间部配置有单向阀128，该单向阀128仅允许密封剂36通过密封剂供给配管46内从密封剂泵42侧向共用配管52侧流动，阻止密封剂36和空气通过密封剂供给配管46内从共用配管52侧向密封剂泵42侧流动(逆流)。此外，在打气装置120中，在共用配管52的中途经由分支管138连接有内压控制单元130。
在内压控制单元130中设有通过分支管138串联连接的溢流阀132和报警器134，并且在分支管138的中途连接有压力计136。当通过分支管138所供给的空气的压力达到预先设定的打开压力PO时，溢流阀132成为打开状态而通过报警器134把空气(压缩空气)向装置外部排气。溢流阀132可以通过从外部的操作将其打开压力PO改变成任意的压力。在此，在溢流阀132中根据充气轮胎38的种类、大小等预先设定与由制造商等对每一种充气轮胎38确定的指定压力大致一致的打开压力PO。
当由溢流阀132供给压缩空气时，报警器134利用该空气压力向装置外部发出报警声。此外，压力计136向装置外部显示流过分支管138内的空气的压力(空气压力)。
下面，说明使用本实施方式的打气装置120修理刺破的充气轮胎38的作业顺序。
在充气轮胎38中发生了刺破时，首先，作业者把转接器螺纹固定于充气轮胎38的轮胎气门嘴(未图示)，使共用配管52与充气轮胎连接。
接着，作业者使驱动控制单元122的电源开关(未图示)为接通状态。由此，在打气装置120中，密封剂泵42进行驱动，并且驱动控制单元122的定时器126开始工作而对密封剂36的注入时间进行计时。当由该定时器126计时的注入时间与时间已到时间TL一致时，与此同步地，驱动控制单元122停止密封剂泵42，并且使压缩机44开始工作。由此，由压缩机44产生的压缩空气开始通过空气供给配管50、共用配管52向充气轮胎38内供给，此后，充气轮胎38、空气供给配管50、共用配管52和分支管138的内压逐渐上升。
当分支管138内的内压达到打开压力PO时，内压控制单元130的溢流阀132成为打开状态而使压缩空气通过报警器134向装置外部排出。由此，充气轮胎38、空气供给配管50、共用配管52和分支管138内的空气压力被维持在打开压力PO。此时，由于打开压力PO被设定成充气轮胎38的指定压力，所以充气轮胎38的内压被保持在指定压力。此外，被从溢流阀132供给压缩空气的报警器134发出报警声。由该报警声，作业者即使不盯着看压力计136也可以容易地了解充气轮胎38的内压力已达到指定压力的情况。
作业者在确认报警声后，使驱动控制单元122的电源开关为切断状态而停止压缩机44，并且从轮胎气门嘴取下转接器，从充气轮胎38分离共用配管52。
另外，在本实施方式的打气装置120中，作为溢流阀132使用内置的阀体借助达到打开压力PO的空气压力从关闭位置驱动到打开位置的、所谓机械式溢流阀，但作为这种溢流阀，例如也可以使用电气或电子式溢流阀，其具有能够设定打开压力PO的压力开关，由该压力开关检测空气压力达到打开压力PO的情况，并且用电磁铁等电气或电子元件把阀体从关闭位置驱动到打开位置。此外，在打气装置120中由报警声用声音向作业者报知充气轮胎38的内压已成为指定压力这一情况的报警器134，但也可以代替这种报警器134，使用通过灯的闪亮等视觉地向作业者报知已成为指定压力这一情况的报警器，当然也可以用同时进行声音和视觉的报知的报警器。
第6实施方式接着，对第6实施方式进行说明。图12中示出第6实施方式的打气装置。在该打气装置140中，对与第1实施方式的打气装置30共同的部分标注相同附图标记而省略说明。
打气装置140设有用于分别控制压缩机44和密封剂泵42的控制单元142。该控制单元142具有用于控制向压缩机44和密封剂泵42的电源供给的电源电路144、预先设定了时间已到时间TL的定时器146、用于检测空气压力的压力传感器148、和用于控制压缩机44的工作停止的停止控制电路150。另外，在具有对轮胎38的内压报警装置(TPMS)的车辆上，也可以省略专用的压力传感器148，并且通过接收电路把来自TPMS的压力检测信号输入到停止控制电路150。
在此，定时器146可以通过从外部的设定操作将时间已到时间TL改变成任意的时间长度，在该定时器146中根据向充气轮胎38内的密封剂36的注入量预先设定时间已到时间TL。
在打气装置140中，在密封剂供给配管46上的、密封剂泵42与共用配管52的中间部配置有单向阀152，该单向阀152仅允许密封剂36通过密封剂供给配管46内从密封剂泵42侧向共用配管52侧流动，阻止密封剂36和空气通过密封剂供给配管46内从共用配管52侧向密封剂泵42侧流动(逆流)。此外，在打气装置140中，在共用配管52的中途连接有分支管154的一端，该分支管154的另一端与控制单元142中的压力传感器148连接。由此，在共用配管52内压送的空气(压缩空气)通过分支管154被供给到压力传感器148。
压力传感器148检测通过分支管154供给的压缩空气的压力(空气压力)，把与该空气压力的检测值对应的检测信号DS输出到停止控制电路150。此外，在停止控制电路150连接有由蜂鸣器等组成的报警器155，当收到从停止控制电路150输出的驱动信号时，该报警器155向装置外部发出报警声。
图13示出停止控制电路150的电路(等效电路)的构成。停止控制电路150具有与压力传感器148中的检测信号DS的输出端子149串联连接的反相比较器156和磁滞比较器158。
图14A示出被供给到压力传感器148的空气压力与检测信号DS的输出值的关系，图14B示出被供给到压力传感器148的空气压力与从反相比较器156的输出端子157输出的反相信号IS的关系，图14C示出被供给到压力传感器148的空气压力与从磁滞比较器158的输出端子159输出的二值化信号BS的关系。
反相比较器156通过翻转和放大从压力传感器148输出的检测信号DS，把检测信号DS转换成图14B所示的那种反相信号IS，把该反相信号IS输出到磁滞比较器158。
此时，通过调整与反相比较器156并联连接的可变电阻160的电阻值，可以增减反相信号IS对检测信号DS的放大率。该反相比较器156的放大率根据充气轮胎38的种类、大小等设定成与由制造商等对每一种充气轮胎38确定的指定压力对应的值。
磁滞比较器158通过翻转和放大从反相比较器156输出的反相信号IS，把检测信号DS转换成图14C所示的二值信号BS，把该二值信号BS输出到由多个晶体管166、167等组成的开关元件168。开关元件168在二值信号BS的信号值为“0”时向压缩机44供给驱动电流，在二值信号BS的信号值为“1”时停止向压缩机44的驱动电流的供给。
此时，通过适当选择与磁滞比较器158并联连接的电阻162的电阻值，可以设定二值信号BS的信号值变化时的阈值。因而，通过把反相比较器156对检测信号DS的放大率设定成根据充气轮胎38的指定压力的值，在由压力传感器148检测出的空气压力达到指定压力的时刻，可以把从磁滞比较器158输出的二值信号BS的信号值从“1”变化成“0”。此外，若根据重叠于检测信号DS的噪声成分的大小适当地设定磁滞比较器158的阈值，则可以防止因噪声成分的影响而使压缩机44发生误动作。
报警器155与磁滞比较器158的输出端子159连接，当从磁滞比较器158输出的二值信号BS的信号值从“0”成为“1”时，则与此同步地发出报警声，此外，当二值信号BS的信号值从“1”成为“0”时，则与此同步地停止产生报警声。
下面，说明使用本实施方式的打气装置140修理刺破的充气轮胎38的作业顺序。
充气轮胎38发生了刺破时，首先，作业者把转接器螺纹固定于充气轮胎38的轮胎气门嘴(未图示)上，使共用配管52与充气轮胎连接。
接着，作业者使控制单元142的电源开关164为接通状态。由此，在打气装置140中，密封剂泵42进行驱动，并且控制单元142的定时器146开始工作而对密封剂36的注入时间进行计时。当由该定时器146计时的注入时间与时间已到时间TL一致时，与此同步，控制单元142停止密封剂泵42，并且使压缩机44开始工作。由此，由压缩机44产生的压缩空气开始通过空气供给配管50、共用配管52向充气轮胎38内供给，此后，充气轮胎38、空气供给配管50、共用配管52和分支管138的内压逐渐上升。
当由压力传感器148检测出的空气压力达到指定压力时，与此同步停止控制电路150停止向压缩机44供给电源，同时使报警器155工作而发出报警声。由此，可以在充气轮胎38升压到指定压力的时刻自动停止压缩机44，并且通过报警声向作业者等报知充气轮胎38的内压已升压到指定压力这一情况。作业者在确认报警声后，从轮胎气门嘴取下转接器，使共用配管52从充气轮胎38分离。
另外，在本实施方式的打气装置140中，使用由报警声用声音向作业者报知充气轮胎38的内压已成为指定压力这一情况的报警器155，但也可以代替这种报警器155，使用通过灯的闪亮等视觉地向作业者报知已成为指定压力这一情况的报警器，当然也可以使用同时进行声音和视觉的报知的报警器。
第7实施例接着，对第7实施方式进行说明。在图15和图16中示出本发明的第7实施方式的打气装置。该打气装置210，把密封剂234注入到刺破的轮胎内后，把压缩空气供给到该轮胎内而对轮胎再次加压使其内压到规定的基准压力。
如图15所示，打气装置210具有箱状的壳体212作为其外壳部，该壳体212做成可沿着装置的高度方向(箭头H方向)分割成主体壳体214和装卸壳体216的二分割结构。主体壳体214形成为其整体上沿着宽度方向(箭头W方向)的尺寸比高度方向的尺寸长一些的框体状，此外，装卸壳体216形成为整体上沿着高度方向扁平的板状。
在主体壳体214内装载有作为压缩空气的供给源的空气压缩机218、能够传递转矩地与该空气压缩机218连接的空气压缩机电动机220、容纳有密封剂234的密封剂容器232、能够传递转矩地与后述的密封剂泵240连接的泵电动机236、用于控制空气压缩机电动机220等的控制单元222以及电源开关224。电源开关224具有突出到主体壳体214外侧的开关杆(未图示)，能够把该开关杆保持在“接通位置”和“断开位置”的任一位置。在此，作为空气压缩机218，例如使用一边活塞在缸内进行往复动作一边吸入/排出空气的往复式压缩机。此外，控制单元222内置有内部定时器(未图示)，在该内部定时器设定与根据轮胎的种类、大小等确定的向轮胎内注入密封剂234的量对应的注入时间TL。
电源开关224在开关杆处于“接通位置”的状态下，向控制单元222输出作为驱动命令的接点信号，在处于“切断位置”的状态下，停止向控制单元222输出接点信号。此外，电源开关224具有电源电缆226，使该电源电缆226的前端侧向主体壳体214的外部伸出。在电源电缆226的前端部配置有连接插头228，该连接插头228能够插入、脱离设于车辆上的点烟器插座。通过将该连接插头228插入点烟器插座，电源开关224与装载在车辆上的电池电连接。在该状态下，当作业者把电源开关224的开关杆从“断开位置”移动到“接通位置”时，来自电池的电源经由电源开关224开始供给到控制单元222。
在打气装置210中，主体壳体214和装载于主体壳体214中的空气压缩机218、空气压缩机电动机220、密封剂容器232、泵电动机236、空气压缩机电动机220、控制单元222、电源开关224等构成装置的主体部230。此外，密封剂容器232可装卸地装载于主体壳体214，在把打气装置210用于轮胎的刺破修理，密封剂容器232中的密封剂234消耗后，从主体壳体214内取下密封剂容器232。此后，在主体壳体214上安装容纳有规定量的密封剂234的密封剂容器232。由此，可以简单地进行向刺破修理后的打气装置210补给密封剂234。
另一方面，在装卸壳体216上装载有用于从密封剂容器232内吸入密封剂234并将其供给到轮胎内的密封剂泵240、用于使该密封剂泵240的吸入口242与密封剂容器232内连通的吸入配管246、用于使密封剂泵240的排出口244与轮胎内连通的供给配管238。在供给配管238上，在其前端部配置有三通管接头248，在该三通管接头248上分别连接有连接软管250和分支配管252。
连接软管250的前端侧向装卸壳体216的外部伸出，在连接软管250的前端部配置有通过螺纹固定而可装卸地连接于轮胎的轮胎气门嘴的阀转接器251。此外，在供给配管238上，在密封剂泵240与三通管接头248之间配置有单向阀254，该单向阀254允许流体(密封剂234)通过供给配管238从密封剂泵240侧向连接软管250侧流通，但阻止流体(密封剂234和压缩空气)从连接软管250侧向密封剂泵240侧流通。
在此，作为密封剂泵240，例如可以使用齿轮泵、螺旋式泵、叶片式泵、往复式泵等各种泵。在打气装置240中，装卸壳体216和装载于装卸壳体216的密封剂泵240、吸入配管246、供给配管238等构成装置中的装卸单元256，该装卸单元256可安装在主体部230上或从主体部230卸下。
如图16所示，在主体壳体214的下端部的一端侧形成有具有大致コ字形截面的固定铰接部258，并且在另一端侧配置有连接杆262。固定铰接部258使其下端侧从主体壳体214的下表面向装卸单元256侧突出，在该固定铰接部258的下端部一体地形成有向宽度方向内侧开口的插拔口260。
连接杆262也使其下端侧(前端侧)从主体壳体214的下表面向装卸单元256侧突出，该连接杆262的基端部通过连接销264可摆动地连接于主体壳体214的下端部。连接杆262能够在图15的用实线所示的连接位置与用双点划线所示的释放位置之间摆动。在连接杆262的前端部上沿其厚度方向开设有螺纹孔266，在该螺纹孔266内，从装置的宽度方向外侧旋入固定螺钉68。此外，在连接杆262的内侧表面的螺纹孔266的基端侧形成有卡合凹部270。
另一方面，在装卸壳体216上在其上端部的沿着宽度方向的一端侧形成有与固定铰接部258对应的突起状的装卸铰接部272，并且在另一端侧形成有与连接杆262的卡合凹部270对应的卡合突起274和与固定螺钉68对应的螺纹孔276。装卸铰接部272能够通过插拔口260插入固定铰接部258内或从固定铰接部258脱离。如图15所示，当装卸铰接部272插入于固定铰接部258时，装卸壳体216的一端侧通过装卸铰接部272和固定铰接部258而连接于主体壳体214。此时，装卸壳体216以装卸铰接部272和固定铰接部258为中心能够在用实线所示的安装位置与用双点划线所示的插拔位置的范围内摆动。
处于安装位置的装卸壳体216，使其顶面部分与主体壳体214的底面部分抵接，此外，处于插拔位置的装卸壳体216以倾斜的状态使其顶面部分从主体壳体214的底面部分离开，在该状态下，通过使装卸壳体216沿着装置的宽度方向向另一端侧移动，装卸铰接部272从固定铰接部258内脱离而使装卸壳体216从主体壳体214分离。
此外，在装卸壳体216处于安装位置的状态下，若使连接杆262从释放位置侧摆动到连接位置，则卡合突起274插入连接杆262的卡合凹部270内。由此，阻止装卸壳体216从安装位置向插拔位置侧摆动。此时，固定螺钉68的前端部与装卸壳体216的螺纹孔276一致，可把固定螺钉68的前端部旋入螺纹孔276内。在该状态下，通过把固定螺钉68向螺纹孔276内旋入到其头部压接于连接杆262，从而连接杆262被紧固于连接位置。由此，装卸壳体216被约束于安装位置而与主体壳体214一体化。
如图16所示，在密封剂容器232上的靠装卸壳体侧的一端部形成有朝向另一端侧截面积逐渐缩小的大致圆筒状的头部278。在该头部278的前端面上开设有密封剂234的排出口280，该排出口280由铝箔等封闭构件282封闭。此外，在空气压缩机218上的靠装卸壳体216的一端部上设有大致圆筒状的插头部284。在该插头部284的内部贯通有压缩空气的供给通路，该供给通路的前端在插头部284的前端面上开口。在此，主体壳体214以头部278和插头部284分别从其底面部向装卸壳体216侧突出的方式支承密封剂容器232和空气压缩机218。
此外，在泵电动机236上设有从装卸壳体216侧的端部突出的转矩传递轴288，在该转矩传递轴288的前端部形成有沿着规定径向宽度逐渐地变窄的锥形部289，并且形成有从该锥形部289的前端突出的平板状的连接片290。在此，主体壳体214以转矩传递轴288从其底面部向装卸壳体216侧突出的方式支承泵电动机236。
另一方面，在装卸壳体216上，在与密封剂容器232的头部278对应的部位上配置有连接帽292。该连接帽292以向主体壳体214侧开口的方式由装卸壳体216支承，在连接帽292的内部形成有可供密封剂容器232的头部278插拔的嵌插孔294。在连接帽292上，在嵌插孔294的底面部的外周侧设有由橡胶等构成的液体密封用的O形密封圈(未图示)，并且以从嵌插孔294的底部中央向装卸壳体216侧突出的方式设有空心状的刺通管296。在该刺通管296的基端部连接有吸入配管246的基端部，刺通管296通过该吸入配管246而与密封剂泵240的吸入口242连通。
在打气装置210中，当使处于插拔位置的装卸壳体216向安装位置摆动时，与其连动，密封剂容器232的头部278插入到连接帽292的嵌插孔294内，并且剌通管296刺破封闭构件282而插入到密封剂容器232内。由此，头部278的排出口280与连接帽292的刺通管296的间隙被O形密封圈密封成液密状态，并且密封剂容器232的内部空间通过刺通管296和吸入配管246而与密封剂泵240的吸入口242连通。
此外，在打气装置210中，当使处于安装位置的装卸壳体216向插拔位置摆动时，密封剂容器232的头部278与其连动地从连接帽292的嵌插孔294内脱离，同时刺通管296从密封剂容器232内拔出。由此，密封剂泵240的吸入口242从密封剂容器232分离。
在装卸壳体216上，在与空气压缩机218的插头部284对应的部位上配置有帽状的插座部298。该插座部298以向主体壳体214侧开口的方式由装卸壳体216支承，在插座部298内部形成有可供空气压缩机218的插头部284插拔的嵌插孔300。在插座部298中，在嵌插孔300的底面部的外周侧配置有由橡胶等构成的气体密封用的O形密封圈(未图示)，并且在底面部的中央部分开设与分支配管252内连通的连通口。
在打气装置210中，当使处于插拔位置的装卸壳体216向安装位置摆动时，空气压缩机218的插头部284与其连动地插入到插座部298的嵌插孔300内。由此，插头部284与插座部298的间隙被O形密封圈密封成气密状态，并且插头部284的供给通路286通过插座部298而与分支配管252的内部连通，空气压缩机218的空气排出口(未图示)通过供给通路286、分支配管252、三通管接头248而与连接软管250连通。此外，在打气装置210中，当使处于安装位置的装卸壳体216向插拔位置摆动时，空气压缩机218的插头部284与其连动地从插座部298的嵌插孔300内脱离，空气压缩机218从分支配管252分离。
如图16所示，在密封剂泵240上，在与泵电动机236的转矩传递轴288对应的部位上配置有转矩传递构件304。在该转矩传递构件304上形成有可供转矩传递轴288进行插拔的连接孔306，并且在该连接孔306内形成有与转矩传递轴288的锥形部289对应的锥形座部308和与连接片290对应的连接槽310。在此，密封剂泵240在转矩传递构件304旋转时进行工作而进行对密封剂234的吸入/排出动作。
在打气装置210中，当使处于插拔位置的装卸壳体216向安装位置摆动时，泵电动机236的转矩传递轴288与其连动地插入到密封剂泵240的连接孔306内。此时，通过转矩传递轴288的锥形部289和连接孔306的锥形座部308的作用而将转矩传递轴288的连接片290向连接孔306内的连接槽310内引导，当装卸壳体216到达安装位置时则连接片290嵌合在连接槽310内。由此，转矩传递轴288以可转矩传递的方式连接于转矩传递构件304。此外，在打气装置210中，当使处于安装位置的装卸壳体216向插拔位置摆动时，转矩传递轴288与其连动地从连接孔306内拔出而泵电动机236从密封剂泵240分离。
实施方式的作用接着，说明使用本实施方式的打气装置210修理刺破的轮胎的作业顺序。另外，如图15所示，本实施方式的打气装置210，在装卸单元256安装到主体部230上而组装为打气装置210的状态下，保管于车辆的行李室等。
在轮胎上发生了刺破时，首先，作业者把连接软管250的阀转接器251连接到轮胎的轮胎气门嘴上后，使电源开关224的开关杆从“断开位置”移动到“接通位置”。与此同步地，控制单元222开始向泵电动机236供给驱动电流而开始使泵电动机236进行驱动，并且由内部定时器(未图示)开始对密封剂234的注入时间进行计时。从控制单元222接受驱动电流供给的泵电动机236，从其转矩传递轴288向转矩传递构件304传递转矩而使密封剂泵240工作。因来自转矩传递轴288的传递转矩而成为工作状态的密封剂泵240通过吸入配管246和吸入口242吸引密封剂容器232内的密封剂234，使密封剂234成为加压状态而通过排出口244把该密封剂234送出到供给配管238内。该密封剂234通过供给配管238和连接软管250被注入到轮胎内。
在当从泵电动机236的驱动开始起的时间与根据轮胎的种类、大小等预先设定的注入时间TL一致时，控制单元222的内部定时器输出计数结束信号。与输出计数结束信号同步，控制单元222中止向泵电动机236供给驱动电流而停止密封剂泵240，然后开始向空气压缩机电动机220供给驱动电流而使空气压缩机218开始工作。此时，密封剂泵240在注入时间TL期间从密封剂容器232内吸入比轮胎的规定量多一些的密封剂234，将该密封剂234注入到轮胎内。
另一方面，经过了注入时间TL后，成为工作状态的空气压缩机218从压缩机外部吸入空气并进行压缩而生成压缩空气，从空气供给口排出该压缩空气。该压缩空气通过插头部284的供给通路286、分支配管252、三通管接头248、连接软管250而被供给到轮胎内使轮胎膨胀。此后，当作业者通过压力计确认到轮胎的内压力达到了规定压力时，使电源开关224复位到“断开位置”。由此，控制单元222中止向空气压缩机电动机220供给电流而使空气压缩机218停止。
接着，作业者从轮胎气门嘴拔下阀转接器251使连接软管250脱离，并从车辆的点烟器插座拔下电源电缆226的连接插头228。在该状态下在作业者把打气装置210暂时容纳在行李舱等后，使用注入了密封剂234的轮胎预行驶一定距离。在预行驶结束后，作业者再次测定轮胎的内压，根据需要再次把阀转接器251螺纹固定到轮胎气门嘴上，使打气装置210的空气压缩机218工作而把轮胎加压到规定内压。由此，轮胎的刺破修理(应急修理)完成，可以使用该轮胎在一定的距离范围内以一定速度以下(例如，80km/h以下)进行行驶。
在上述这种轮胎的应急修理完成后，需要作业者尽快将车辆搬入加油站、修理厂等修理设施，在该修理设施中修理刺破的轮胎、或更换轮胎。此外，对于打气装置210，也需要把将包括在应急修理轮胎时密封剂234流通过的吸入配管246、吸入泵、供给配管238、连接软管250在内的装卸单元256更换为新的装卸单元。
接着，说明对打气装置210的主体部230更换装卸单元256和密封剂容器232的更换作业的顺序。
首先，作业者，向拔下方向旋转固定螺钉68而将其从螺纹孔276内脱出，使处于连接位置的连接杆262摆动到释放位置后，以固定铰接部258和装卸铰接部272为中心使装卸壳体216(装卸单元256)从安装位置摆动到插拔位置。在该状态下，作业者使装卸单元256向斜下方向移动而从固定铰接部258内拔下装卸铰接部272，使装卸单元256从主体部230分离。该从主体部230分离的装卸单元256可以作为不燃物等废弃，但最好是通过在修理设施等中回收而清理、除去残留于吸入配管246、吸入泵、供给配管238、连接软管250的内部的密封剂234，根据需要把O形密封圈等消耗零件换成新的，作为再生品再流通到市场等。
接着，作业者从取下了装卸单元256的主体部230内拔下密封剂容器232，代替该使用完毕的密封剂容器232，把容纳有规定量的密封剂234的、并且排出口280被封闭构件282封闭的新的密封剂容器232安装到主体部230上。密封剂容器232的更换完成后，作业者一边把未使用的装卸单元256以与处于插拔位置的情况大致平行的方式做成相对于主体部230倾斜的状态，一边把装卸铰接部272插入固定铰接部258内，以铰接部58、72为中心使装卸单元256从插拔位置向安装位置摆动。此后，作业者使处于释放位置的连接杆262向连接位置摆动，一边将连接杆262保持于连接位置，一边把固定螺钉68旋入螺纹孔276内，从而由连接杆262把装卸单元256约束于安装位置。由此，完成了相对于主体部230更换密封剂容器232和装卸单元256。
在以上说明的本发明的实施方式的打气装置210中，当以上述这种顺序把未使用的装卸单元256安装到主体部230上时，与向主体部230安装该装卸单元256的安装动作连动地，密封剂容器232的头部278插入到连接帽292的嵌插孔294内，并且连接帽292的刺通管296刺破封闭构件282。由此，密封剂泵240的吸入口242通过吸入配管246与密封剂容器232内连通，密封剂泵240可从密封剂容器232内吸入密封剂234。
此外，在打气装置210中，与向主体部230安装装卸单元256的安装动作连动，空气压缩机218的插座部298插入插头部284的嵌插孔300内而插头部284内的供给通路通过插座部298的连通口与分支配管252内连通。由此，由空气压缩机218产生的压缩空气可通过供给通路286、分支配管252、三通管接头248和连接软管250而被供给到轮胎内。
此外，在打气装置210中，泵电动机236的转矩传递轴288与向主体部230安装装卸单元256的安装动作连动地可向转矩传递构件304传递转矩地连接于该转矩传递构件304，可将泵电动机236产生的转矩通过转矩传递轴288和转矩传递构件304传递到密封剂泵240。
因而，在打气装置210中，作业者仅进行把未使用的装卸单元256安装到取下了使用完毕的装卸单元256的主体部230上的安装动作，就可以把未使用的供给配管238、密封剂泵240、分支配管252和连接软管250分别作为装置的一部分组装到主体部230上，可使装置成为能够工作的状态。
与此相反，在以往的密封装置中，在轮胎的修理结束后，若不通过清洗等去除残留于密封剂流通过的配管、吸入泵、连接软管等装置的构成零件(以下，称为“流路零件”)内部的密封剂，或把流路零件换成新的零件，则无法用于轮胎修理。为此，在以往的密封打气装置中，将流路零件逐个地从主体部拆下，把这些流路零件换成新的(清洁品或未使用品)。
在本实施方式的打气装置210中，当由来自泵电动机236的转矩使密封剂泵240工作时，由该密封剂泵240从密封剂容器232内吸引的密封剂234分别在吸入配管246、密封剂泵240、供给配管238和连接软管250的内部流通，但由于这些吸入配管246、密封剂泵240和连接软管250全都装载于装卸单元256，所以仅把新的装卸单元256安装到预先取下了使用完毕的装卸单元256的主体部230上，即仅进行一次向主体部230安装装卸单元256的安装作业就可以把包括这些吸入配管246、密封剂泵240和连接软管250在内的装置的构成零件换成(组装成)新的。结果，与把这些吸入配管246、密封剂泵240和连接软管250、以及这些附带的装置的构成零件逐个组装到主体部230的情况相比，可以简单地组装这些构成零件，而且，向主体部230组装这些构成零件的时间也可以大幅度缩短。
此外，在本实施方式的打气装置210中，当使装卸单元256从主体部230脱离时，与该装卸单元256的脱离动作连动，吸入配管246和分支配管252分别从密封剂容器232和空气压缩机218分离，并且通过密封剂泵240与泵电动机236的连接状态被解除，从而在修理刺破的轮胎后，仅进行从主体部230取下装卸单元256的脱离动作，就可以从主体部230取下包括使用完毕的吸入配管246、密封剂泵240和连接软管250在内的装置的构成零件，所以与从主体部230逐个拆下这些吸入配管246、密封剂泵240和连接软管250的情况相比，可以简单地从主体部230拆下为了再次使用装置而需要更换的构成零件，而且，也可以大幅度缩短从主体部230拆下这些构成零件的时间。
此外，在本实施方式的打气装置210中，通过在供给配管238上配置阻止密封剂234和压缩空气从轮胎侧向吸入泵逆流的单向阀254，从而可以可靠地防止在密封剂泵240或空气压缩机停止时，一旦注入到轮胎内的密封剂234因轮胎的内压力而向密封剂泵240内逆流，所以不会有因逆流的密封剂234而在密封剂泵240中发生故障的问题。在打气装置210中，在密封剂泵240工作时密封剂234也流通到单向阀254内，但由于单向阀254也作为供给配管238的一部分而装载于装卸单元256，所以通过更换装卸单元256可以简单地对主体部230更换单向阀254。
此外，在本实施方式的打气装置210中，存在着通过连接软管250从轮胎侧逆流的密封剂234也向分支配管252内流入的可能性，但由于使用往复式压缩机作为空气压缩机218，所以由配置于该空气压缩机218的空气排出口的排气阀(未图示)可阻止密封剂234进入空气压缩机218的气缸内。另外，省略单向阀254，并且在供给配管238与连接软管250之间代替三通管接头248而配置三通单向阀252，可以由该三通单向阀阻止密封剂234和压缩空气从连接软管250内向供给配管238和分支配管252内逆流。
此外，在本实施方式的打气装置210中，在主体部230内配置有空气压缩机电动机220和泵电动机236这两个电动机，由这些电动机20、36分别独立地把转矩传递到空气压缩机218和密封剂泵240，使空气压缩机218和密封剂泵240在相互不同的时期进行工作，但也可以在主体部230中配置一个大容量的共用电动机，通过齿轮列机构、皮带/皮带轮机构等转矩传递机构将来自该共用电动机的转矩分别传递到空气压缩机218和密封剂泵240。此时，向空气压缩机218和密封剂泵240转矩的传递和阻断传递可以使用电磁离合器等转矩的传递控制机构来控制，但也可以在共用电动机与空气压缩机218之间和共用电动机与密封剂泵240之间分别介入设置单向超越离合器，在共用电动机向正转方向旋转时仅向密封剂泵240侧传递转矩，在共用电动机向逆转方向旋转时仅向空气压缩机218传递转矩。
实施例1第1实验例使用本发明的第1～第3实施方式的打气装置30、60、80进行刺破修理，进行对能向充气轮胎供给的密封剂的液量、及装置使用时的最大电流进行评价的实验。装置的施加电压取为14V。把使用打气装置30、60、80的情况分别作为实施例1、2、3，评价结果示于表1。此外，为了进行比较，还对使用以往的打气装置20进行刺破修理的情况同样地进行实验并进行评价。评价结果作为比较例一并示于表1。
从表1可知，能从密封剂容器向充气轮胎供给的密封剂的液量，在通常使用的情况下、即装置的放置状态为正常的情况，实施例1～3和比较例全都是95％，但在把装置放倒(即横向翻倒)来使用的情况下，实施例1～3中为95％，与此相对，比较例中仅能供给60％。
此外，虽然任何情况下都可以使由压缩机升压后的充气轮胎的内压力升压到作为指定压力的2kgf/cm2，但在升压时的最大使用电流，在实施例2的情况下、即在始终同时使密封剂泵和压缩机进行驱动的情况下为14A，而在实施例1、3和比较例中都是10A。
第2实验例分别用第6实施方式的密封打气装置140(为一体型，有内压调整机构)和以往的密封打气装置进行刺破修理，进行测定从作业开始到结束的作业时间的实验。在该实验中，作为以往的密封打气装置，分别使用向充气轮胎注入密封剂的密封剂注入装置与向充气轮胎供给压缩空气的打气装置相互独立的密封打气装置(两体型，没有内压调整机构)、和与密封打气装置14同样地使密封剂注入装置与打气装置一体化、但不具有充气轮胎的内压调整机构的密封打气装置(一体型，没有内压调整机构)。
此时，作为作业者，选定没用过密封打气装置进行过刺破修理的作业者，一位作业者使用任一个密封打气装置各进行一次刺破修理作业。如此用各密封打气装置各进行20次刺破修理作业，对各密封打气装置分别计算出作业时间的平均值。其结果示于下述表2。
从上述表2可知，通过在密封打气装置中设置用于把充气轮胎的内压自动调整成指定压力的内压调整机构(控制单元142)，与不具有内压调整机构的密封打气装置相比，可以大幅度缩短升压时间，结果也可以缩短总作业时间。
权利要求
1.一种密封剂注入装置，用于把液状的密封剂注入到刺破的充气轮胎内，其特征在于，包括容纳有密封剂的密封剂容器；和从上述密封剂容器内吸引密封剂而向充气轮胎内供给的密封剂泵。
2.一种密封剂注入方法，用于把液状的密封剂注入到刺破的充气轮胎内，其特征在于，一边由密封剂泵从密封剂容器内吸引密封剂，一边把该密封剂向充气轮胎内供给。
3.一种密封剂注入方法，其特征在于，一边由密封剂泵从密封剂容器内吸引密封剂，一边由来自密封剂泵的负压使密封剂容器压缩变形，从该密封剂容器内挤出密封剂而向充气轮胎内供给。
4.一种密封打气装置，用于把液状的密封剂注入到刺破的充气轮胎内后，向充气轮胎内供给加压空气使内压升高，其特征在于，包括容纳有密封剂的密封剂容器；从上述密封剂容器吸引密封剂而向充气轮胎供给的密封剂泵；把空气压送到充气轮胎的空气压缩机。
5.根据权利要求4所述的密封打气装置，其特征在于，上述密封剂泵与上述空气压缩机分别具有动力源。
6.根据权利要求4所述的密封打气装置，其特征在于，上述密封剂泵与上述空气压缩机具有共用的动力源。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的密封打气装置，其特征在于，作为上述密封剂泵，使用叶片式泵、往复式泵、螺旋式泵、以及齿轮泵中任一种泵。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的密封打气装置，其特征在于，上述空气压缩机使用往复式空气压缩机和螺旋式空气压缩机中任一种压缩机。
9.根据权利要求4所述的密封打气装置，其特征在于，包括一边通过吸入口从外部吸引流体，一边把该流体向充气轮胎供给的共用泵；使上述吸入口有选择地与上述密封剂容器和外部空间中的一方连通的切换部件；将由上述切换部件使上述吸入口与上述密封剂容器连通的上述共用泵用作上述密封剂泵，并且将由上述切换部件使上述吸入口与外部空间连通的上述共用泵用作上述空气压缩机。
10.根据权利要求4至9中任一项所述的密封打气装置，其特征在于，包括检测充气轮胎的内压，输出与该内压的检测值对应的检测信号的内压检测部件；根据从装置外部的操作而设定对充气轮胎预先指定的内压的指定值的内压设定单元；基于来自上述内压检测单元的检测信号判断由上述空气压缩机压送空气的充气轮胎的内压，当充气轮胎的内压达到上述指定值时，停止从上述空气压缩机向充气轮胎压送空气的升压停止部件。
11.根据权利要求4至9中任一项所述的密封打气装置，其特征在于，包括根据从装置外部的操作而设定对充气轮胎预先指定的内压的指定值的内压设定部件；当充气轮胎的内压达到上述指定值时，向外部排出由上述空气压缩机压送的空气而停止充气轮胎的升压的压力调整阀。
12.根据权利要求10或11所述的密封打气装置，其特征在于，包括当充气轮胎的内压达到上述指定值时，视觉性地或以声音向装置外部报知充气轮胎的内压达到指定值这一情况的内压报知单元。
13.根据权利要求4所述的密封打气装置，其特征在于，包括把转矩传递到上述密封剂泵的泵电动机；一端部与上述密封剂注入泵连接，且另一端部与充气轮胎可连接分离地连接的气液共用配管；从上述气液共用配管中的、上述密封剂泵与充气轮胎的中间分支，与上述空气压缩机连接的分支配管；可相对于配置有上述密封剂容器、上述泵电动机和上述空气压缩机的装置的主体部装卸的、分别装载有上述密封剂泵、上述气液共用配管和上述分支配管的装卸单元，当上述装卸单元安装到上述主体部上时，与向主体部安装该装卸单元的安装动作连动，上述密封剂泵和上述分支配管分别与上述密封剂容器和上述空气压缩机连接，并且上述泵电动机能够传递转矩地连接于上述密封剂泵。
14.根据权利要求13所述的密封打气装置，其特征在于，当使上述装卸单元从上述主体部脱离时，与从主体部脱离该装卸单元的脱离动作连动，上述密封剂泵和上述分支配管分别从上述密封剂容器和上述空气压缩机分离，并且上述密封剂泵从上述泵电动机脱离。
15.根据权利要求13或14所述的密封打气装置，其特征在于，在上述装卸单元上装载有单向阀，该单向阀阻止密封剂和压缩空气通过上述气液共用配管从充气轮胎侧向上述密封剂泵逆流。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的密封打气装置，其特征在于，上述密封剂容器相对于上述主体部可装卸地安装于上述主体部。
全文摘要
一种密封剂注入装置，可以简单地进行对刺穿的充气轮胎的修理作业，即使在倾斜的状态下使用该装置也能可靠地将所需量的密封剂注入到充气轮胎，并可以防止加压引起的密封剂的堵塞和泄漏。打气装置(30)是用于把液状密封剂注入到刺破的充气轮胎(38)内后，向充气轮胎(38)内供给加压空气而提高轮胎内压的装置。打气装置(30)具有容纳有密封剂的密封剂容器(34)；从密封剂容器(34)吸入密封剂而向轮胎(38)供给的密封剂注入泵(42)；将空气压送到轮胎(38)的压缩机(44)。在轮胎(38)被刺破时，密封剂注入泵(42)从密封剂容器(34)吸入液状密封剂并将其注入到轮胎(38)，所以密封剂容器(34)内不会被加压。
文档编号B60S5/04GK1956838SQ20058001606
公开日2007年5月2日 申请日期2005年5月19日 优先权日2004年5月20日
发明者泉本隆治, 杉生大辅, 吉田真树, 竹田裕二 申请人:株式会社普利司通