JP3782333B2 - シーリング剤の注入・抜き取り兼用ホース、及びそれを用いたタイヤの補修方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パンクしたタイヤへのシーリング剤の注入、及び注入されたシーリング剤のタイヤからの抜き取りの双方に用いることができ、使用済シーリング剤の回収作業を便宜にかつ清浄に行いうるシーリング剤の注入・抜き取り兼用ホース、及びそれを用いたタイヤの補修方法に関する。
【０００２】
【従来の技術、及び発明が解決しようとする課題】
近年、スペアタイヤに代わり、パンクしたタイヤにシーリング剤を注入することにより、パンクを応急的に修理するシステムが多用されている。
【０００３】
このシステムでは、図６に略示するように、シーリング剤ａを収容する金属製の耐圧容器ｂに、開閉バルブｅを有するキャップを装着するとともに、前記開閉バルブｅの注入口ｅ１と高圧空気源ｃ、及び開閉バルブｅの吐出口ｅ２とタイヤの空気バルブｔとを夫々耐圧ホースｈ１、ｈ２で連結する。
【０００４】
そして、高圧空気源ｃからの高圧空気を開閉バルブｅをへて供給することで、容器ｂ内に収容されているシーリング剤ａをタイヤ内に圧送せしめ、その後、引き続いて充填される高圧空気によりタイヤをポンプアップする。この状態でタイヤを走行させることによって、パンク穴が応急的にシールされる。
【０００５】
しかし、前記システムは応急的な修理であるため、適当な時期に、自動車整備工場などのタイヤ補修場所に持ち込み、新品タイヤへの交換、或いは専門の修理業者による補修処理が行われる。
【０００６】
このとき、応急修理したタイヤからシーリング剤を抜き取ることが必要であり、従来、タイヤのビード部をリムから落とし、タイヤチェンジャーにて慎重にタイヤをリムから取り外した後、タイヤを立てて底に溜まったシーリング剤をカップなどでまとめてすくい出している。しかしこの方法では、タイヤチェンジャーで取り外す際にシーリング剤がタイヤから漏れ出し易く、周囲を汚損させるという問題がある。
【０００７】
そこで、空気バルブを取り除いたバルブ取付孔からタイヤ内にホースを挿入し、シーリング剤を抜き取ることが提案されるが、タイヤがパンクする頻度が非常に少ないため、タイヤ補修場所に抜き取り用の専用ホースや回収容器を常備させることは難しく、その実施を困難なものとしていた。
【０００８】
他方、前記システムに代わり、非耐圧性の変形容易なプラスチック容器を用い、この容器を手で圧搾（押圧）することによりシーリング剤をタイヤに注入し、しかる後、この容器を取り外し、タイヤに別途コンプレッサを接続してポンプアップするシステムが案出されている（前者を一体システム、後者を分離システムという場合がある）。この分離システムでは、容器自体が安価であるため、品質保証期限切れを起こした未使用のシーリング剤を容器ごと回収可能であり、コストの低減や環境への悪影響防止などへのメリットがある。
【０００９】
そこで本発明者は、この分離システムに着目し、いったんパンク修理に使用した使用済み容器を、タイヤ補修場所でシーリング剤をタイヤから抜き取る際の回収容器としても使用することを提案した。即ち、前記プラスチック容器を変形から復帰させる際に生じる吸引力を利用し、バルブ取付孔から挿入したホースを介してタイヤ内のシーリング剤を直接前記容器に回収するのである。こうすることにより、タイヤ補修場所に専用の回収容器を常備させる必要がなくなり、回収作業を便宜にかつ清浄に行うことができる。しかも、このものを、品質保証期限切れの未使用シーリング剤の回収廃棄の処理ルートにものせうるなど処理ルートの一本化を達成しうる。
【００１０】
しかしながら、そのためには、注入に使用したホースを抜き取りにも使用可能であることが必要であり、又抜き取り作業を容易とするために、ホースの長さ及び曲げ硬さも非常に重要となってくる。
【００１１】
本発明は、このような状況に鑑みなされたもので、シーリング剤の注入、抜き取りの双方に用いることができ、使用済シーリング剤の回収作業を便宜にかつ清浄に行いうるとともに、シーリング剤の回収廃棄処理ルートの一本化に貢献しうるシーリング剤の注入・抜き取り兼用ホース及びそれを用いたタイヤの補修方法の提供を目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、シーリング剤を収納するシーリング剤容器に一端が連結され、かつパンクしたタイヤの空気バルブに他端を接続することにより、該空気バルブからシーリング剤を注入しパンクしたタイヤを応急的に修理しうるとともに、
取り外された前記タイヤの前記空気バルブを取り除いたバルブ取付孔から該タイヤ内に挿入し前記注入されたシーリング剤を抜き取り可能とする一方、
長さを３００〜５００ｍｍ、しかも曲げこわさを３０〜１５０Ｍｐａとしたことを特徴としている。
【００１３】
又請求項２は、タイヤの補修方法の発明であって、前記請求項１記載のシーリング剤の注入・抜き取り兼用ホースを、前記シーリング剤の注入後にタイヤから取り外してタイヤ補修場所に搬入し、該タイヤ補修場所において、前記注入されたシーリング剤を該シーリング剤の注入・抜き取り兼用ホースによってタイヤから抜き取ることを特徴としている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。
図１は、本発明の注入・抜き取り兼用ホース１（以下兼用ホース１という場合がある）の一端Ｅ１が、シーリング剤を収納するシーリング剤容器２に、連結キャップ３を介して連結された注入前の状態を示す正面図であり、前記シーリング剤容器２は、円筒状の胴部５と、その上端に設けられかつ取出し口４を有する小径な首部６とを具える。また本例では、前記胴部５と首部６とが円錐状のショルダー部７を介して滑らかに連なって形成される好ましい場合を例示している。
【００１５】
なおシーリング剤は、周知の如く、ゴムラテックスを主成分とした例えば粘度４０ｃｐｓ（２０℃）前後の粘性の高い液状体であり、要求により粘着付与剤や凍結防止剤などを配合して構成される。
【００１６】
ここで、前記シーリング剤容器２では、前記胴部５を手によって押圧（圧搾）し、それに伴う容積減少によって、収容するシーリング剤を取出し口４から押し出してタイヤ内に注入する。このように、従来の如き高圧空気を用いることがないため、シーリング剤容器２には高い耐圧性能は不要であり、従って、合成樹脂を用いた非耐圧性容器として安価に提供することが可能となる。なお、このシーリング剤容器２に要求される耐圧強度としては、２００〜４５０ｋＰａの範囲であり、高圧空気を用いた従来システム（前記一体システム）の金属容器（耐圧強度は１Ｍｐａ以上）に比して非常に低いものとなっている。
【００１７】
しかしながら、このようなシーリング剤容器２においては、
▲１▼ 手による圧搾が容易であること；
▲２▼ ガスバリア性（耐ガス透過性）によってシーリング剤中のアンモニアや水分等の抜けを防止し、シーリング剤の品質保証期間を長期に確保すること；
▲３▼ 容器本体自他の機械的強度や耐候性を確保すること；
が重要となる。
【００１８】
従って、シーリング剤容器２では、前記▲１▼の圧搾性のために、前記胴部５を円筒状に形成して変形を円滑かつ容易としており、特に本例では、前記胴部５と首部６とを前記ショルダー部７で継ぐことにより、更に変形しやすいものとしている。
【００１９】
又前記▲２▼、▲３▼のために、少なくとも胴部５の囲壁を、図２に拡大して示す如く、少なくとも２種類の熱可塑性樹脂からなりかつ内層５ｉ、中層５ｍ、及び外層５ｏを含む３層の積層体とするとともに、前記中層５ｍをガスバリア性樹脂によって形成している。
【００２０】
なおガスバリア性樹脂として、エチレン・酢酸ビニル共重合体のけん化物、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリロニトリル、ポリメタキシリレンジアミンアジペートなどが知られており、これらは何れも好適に使用できる。特に、エチレン・酢酸ビニル共重合体のけん化物、例えばエチレン・ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）は、価格、ガスバリア性、或いは環境問題等の観点からより好ましく使用できる。
【００２１】
又前記内層５ｉ及び外層５ｏには、機械的強度（耐久性や耐衝撃性等を含む）、及び耐候性を付与するために、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステルなどが使用できる。この時、内層５ｉと外層５ｏとで合成樹脂の種類を違えることもできるが、同じ合成樹脂を用いることが、生産性の観点から好ましい。又シーリング剤容器２では、圧搾性を良くするだけでなく、ヒビや折れなどを生じることなく繰り返して変形しうることが必要であり、そのために、本例では、剛性よりも柔軟性を重視した低密度ポリエチレンを使用している。
【００２２】
なお、胴部５の前記囲壁における厚さは、特に、前記中層５ｍをエチレン・ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）により、かつ前記内層５ｉ及び外層５ｏを低密度ポリエチレンにより形成した場合には、前記中層５ｍの厚さｔｍを０．０２〜０．０８ｍｍ、内層５ｉ及び外層５ｏの各厚さｔｉ、ｔｏを０．３〜０．６mmの範囲とするのが好ましい。前記厚さｔｍが０．０２mm未満では、ガスバリヤ性が不十分となってシーリング剤の品質を長期間保証することが難しくなり、逆に、０．０８ｍｍを越えると過剰品質となって、コストアップとなる。
【００２３】
又前記厚さｔｉ、ｔｏが、０．３mm未満では、破れ易くなって必要な耐圧強度（２００〜４５０ｋＰａ）を確保することが難しく、逆に０．６mmを越えると硬くて変形し難く、圧搾性に不利となる。
【００２４】
なお前記シーリング剤容器２は、使用前の保管状態（図３に示す）では、周知の如く、前記取出し口４は、アルミ箔などの破通容易なパッキン材８によって密封され、かつ前記首部６に着脱自在に螺着される保護キャップ９によって保護されている。
【００２５】
そして使用時には、図１の如く、前記保護キャップ９を取り外した後、兼用ホース１の一端Ｅ１を取り付けた連結キャップ３を前記首部６に装着する。
【００２６】
この連結キャップ３は、本例では、前記首部６に螺着するキャップ本体１０の上蓋部１０Ａに、兼用ホース連結用の管状の連結管部１１を上に突設している。又前記上蓋部１０Ａの下面には、前記パッキン材８を破通させうる先鋭管部１２を下に突設しており、この連結管部１１の上端と先鋭管部１２の下端とは、内孔である導通孔３Ａによって導通する。
【００２７】
そして図４に示すように、前記兼用ホース１の他端Ｅ２を、パンクしたタイヤＴの空気バルブｔに接続した後、シーリング剤容器２を手によって圧搾し、それに伴う容積減少により、シーリング剤を兼用ホース１をへて空気バルブｔからタイヤ内に注入しうる。なお注入に際しては、予め前記空気バルブｔからはバルブコアを取外しておく。又注入後は、前記兼用ホース１が取り外された空気バルブｔにバルブコアを戻し、この状態でコンプレッサによってタイヤをポンプアップし、その後、直ちにタイヤを所定時間、通常１０分程度走行させることによってパンク穴を応急的に修理するのである。
【００２８】
しかしながら、この応急修理したタイヤには、適当な時期に、自動車整備工場などのタイヤ補修場所に持ち込み、新品タイヤに交換、或いは専門の修理業者によるパンク穴の補修処理が必要となる。このとき、注入時に使用した前記兼用ホース１を、本例では、使用済みのシーリング剤容器２とともにタイヤ補修場所に持ち込み、これらを用いて、応急修理されたタイヤからシーリング剤を抜き取り、かつシーリング剤容器２に回収するのである。
【００２９】
詳しくは、図５に示すように、タイヤＴの空気バルブｔを取り除いてバルブ取付孔１３を露出させた後、このバルブ取付孔１３から兼用ホース１の他端Ｅ２を挿入する。そして、前記シーリング剤容器２の変形／復帰を手によって繰り返し、復帰する際に生じる吸引力を利用して、シーリング剤を直接シーリング剤容器２に回収するのである。
【００３０】
こうすることにより、タイヤ補修場所に専用の回収容器やホースを常備させる必要がなくなり、しかも回収作業を便宜にかつ清浄に行うことが可能となる。又回収品を、品質保証期限切れの未使用シーリング剤の回収廃棄の処理ルートに、のせうるなど処理ルートの一本化を達成しうる。
【００３１】
このとき、前記兼用ホース１としては、注入時に空気バルブｔにはずれないように接続でき、かつ抜き取り時にはバルブ取付孔１３から挿入しうることが必要であり、そのために、兼用ホース１の内径Ｄ１は、バルブステムの外径（乗用車用では８．０ｍｍ）より小であり、かつ兼用ホース１の外径Ｄ２は、バルブ取付孔１３の内径（乗用車用では１１．５ｍｍ）より小である。従って乗用車用では、前記内径Ｄ１が７．０〜７．５ｍｍ、かつ前記外径Ｄ２が９．０〜９．５ｍｍのものを使用する必要がある。
【００３２】
又兼用ホース１では、さらに注入、抜き取り兼用とするために、前記端部Ｅ１、Ｅ２間のホース長さＬを、３００〜５００ｍｍとすること、及び曲げこわさを３０〜１５０Ｍｐａとすることも重要である。
【００３３】
これは、前記ホース長さＬが３００ｍｍより小では、ホースが短すぎて抜き取り作業が困難となり、逆に５００ｍｍを越えると長すぎて邪魔となり作業がしづらくなるからである。又曲げこわさが３０Ｍｐａ未満では、兼用ホース１が柔らかすぎ、抜き取り時、シーリング剤が溜まっている部位にホース先端を的確に差し込むことが難しく、又途中で折れ曲がって、シーリング剤が通らなくなるという問題も発生する。逆に曲げこわさが１５０Ｍｐａを越えると、兼用ホース１が硬すぎて曲がらなくなり、無理に曲げると折れてしまうなど注入、抜き取りともに作業性が悪くなるとともに、空気バルブｔへの接続も難しくなる。
【００３４】
ここで、前記「曲げこわさ」とは、ＪＩＳ Ｋ７１０６の「片持ちばりによるプラスチックの曲げこわさ試験方法」に準拠して測定したプラスチック材料の曲げこわさであって、例えばＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）では約１０Ｍｐａ、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル）では約５０Ｍｐａ、ＰＥ（ポリエチレン）では約１３０Ｍｐａ、ＰＰ（ポリプロピレン）では約７００Ｍｐａである。従って、ＥＶＡ及びＰＥが好適に使用できる。
【００３５】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【００３６】
【実施例】
図１に略示する注入・抜き取り兼用ホース、およびシーリング剤容器を、表１の仕様で試作し、これらを用いてシーリング剤のタイヤ内への注入作業性、及び注入したシーリング剤のタイヤからの抜き取り作業性をテストし、夫々評価した。
【００３７】
（１）注入作業性：
兼用ホースをシーリング剤容器に装着し、図４の如く、空気バルブからシーリング剤を注入したときの作業性を、作業者のフィーリングにより○（良い）、×（悪い）で評価した。
【００３８】
（２）抜き取り作業性：
注入作業で使用した使用済みの兼用ホース及びシーリング剤容器を用い、図５の如く、空気バルブを取り除いたバルブ取付孔から、兼用ホースを挿入してタイヤ内のシーリング剤を抜き取りしたときの作業性を、作業者のフィーリングにより○（良い）、×（悪い）で評価した。
【００３９】
【表１】

【００４０】
【発明の効果】
本発明は叙上の如く構成しているため、パンクしたタイヤへのシーリング剤の注入、及び注入されたシーリング剤のタイヤからの抜き取りの双方に用いることができ、使用済シーリング剤の回収作業を便宜にかつ清浄に行いうるとともに、シーリング剤の回収廃棄処理ルートの一本化に貢献しうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の注入・抜き取り兼用ホースの取付状態を示す断面図である。
【図２】それに用いるシーリング剤容器の常時の保管状態を示す断面図である。
【図３】シーリング剤容器の壁体を拡大して示す断面図である。
【図４】注入作業の状態を示す線図である。
【図５】抜き取り作業の状態を示す線図である。
【図６】従来のパンク修理システムを説明する線図である。
【符号の説明】
１ 注入・抜き取り兼用ホース
２ シーリング剤容器
１３ バルブ取付孔
Ｅ１、Ｅ２ 一端、他端
ｔ 空気バルブ

Claims (2)

1. シーリング剤を収納するシーリング剤容器に一端が連結され、かつパンクしたタイヤの空気バルブに他端を接続することにより、該空気バルブからシーリング剤を注入しパンクしたタイヤを応急的に修理しうるとともに、
   取り外された前記タイヤの前記空気バルブを取り除いたバルブ取付孔から該タイヤ内に挿入し前記注入されたシーリング剤を抜き取り可能とする一方、
   長さを３００〜５００ｍｍ、しかも曲げこわさを３０〜１５０Ｍｐａとしたことを特徴とするシーリング剤の注入・抜き取り兼用ホース。
2. 請求項１記載のシーリング剤の注入・抜き取り兼用ホースを、前記シーリング剤の注入後にタイヤから取り外してタイヤ補修場所に搬入し、該タイヤ補修場所において、前記注入されたシーリング剤を該シーリング剤の注入・抜き取り兼用ホースによってタイヤから抜き取ることを特徴とするタイヤの補修方法。

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