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公開番号2025073672
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-13
出願番号2023184649
出願日2023-10-27
発明の名称エアー充填装置
出願人東洋精器工業株式会社
代理人弁理士法人野口新生特許事務所
主分類B60S 5/04 20060101AFI20250502BHJP(車両一般)
要約【課題】複数のタイヤへの同時充填を行うことができるエアー充填装置を提供する。
【解決手段】エアー流路の途中に自動充填部が設けられ、自動充填部と分岐用マニホールドとの間に切換操作弁が設けられ、エアー供給源と自動充填部との間のエアー流路を開閉する自動開閉弁、エアー流路を大気開放する自動排出弁、圧力センサーを備え、切換操作弁は上流側と下流側を連通する開状態、上流側を大気開放して下流側を閉じる待機状態が切り換わるように構成され、制御部はタイヤへの充填圧力を定める設定圧P1、設定圧P1より小さい圧力値であって自動でエアー充填を開始させるための下限圧力値を定める充填開始圧P0、設定圧P1より大きい圧力値であってタイヤの接続状態の確認を行うタイヤ接続確認圧P2を記憶する記憶部を備え、充填開始圧P0に基づいてエアー充填を開始し、設定圧P1に基づいて充填圧に近づける自動制御を行う。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
エアー供給源に接続されたエアー流路に分岐用マニホールドを介して複数の分岐流路が並列に接続され、前記各分岐流路の終端にそれぞれクローズタイプのエアーチャックが接続され、少なくとも一つのタイヤが前記エアーチャックのいずれかに接続されてエアー充填が行われるエアー充填装置であって、
前記エアー流路の途中に制御部によって制御される自動充填部が設けられるとともに、前記自動充填部と前記分岐用マニホールドとの間に切換操作弁が設けられ、
前記自動充填部は前記エアー供給源と当該自動充填部との間の前記エアー流路を開閉する自動開閉弁、前記自動開閉弁より下流側の前記エアー流路を大気開放する自動排出弁および所定のサンプリングタイム毎に圧力を検出する圧力センサーを備え、
前記切換操作弁は上流側と下流側を連通する開状態、上流側を大気開放して下流側を閉じる待機状態が切り換わるように構成され、
前記制御部は前記タイヤへの充填圧力を定める設定圧Ｐ１、前記設定圧Ｐ１より小さい圧力値であって自動でエアー充填を開始させるための下限圧力値を定める充填開始圧Ｐ０、前記設定圧Ｐ１より大きい圧力値であってタイヤの接続状態の確認を行うタイヤ接続確認圧Ｐ２を記憶する記憶部を備え、
前記充填開始圧Ｐ０に基づいてエアー充填を開始し、続いて前記タイヤ接続確認圧Ｐ２に基づいてタイヤとエアーチャックとの接続状態を確認し、前記設定圧Ｐ１に基づいて充填圧に近づける自動制御を行うことを特徴とするエアー充填装置。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
前記切換操作弁は直管状のボディと、
円筒側壁と上壁と下壁とからなる中空円筒状のシリンダとを備え、
前記シリンダは前記上壁と前記下壁とに前記ボディが挿入可能な貫通孔が形成され、前記ボディの外周面に対して同軸かつ気密かつ上下にスライド可能に取り付けられるとともに、前記ボディの外周面との間にシリンダ内空間が形成され、
前記ボディは直管内を上空間と下空間に分離する封止ブロックが設けられるとともに、前記封止ブロック近傍の上側管壁に上孔、下側管壁に下孔が形成され、
前記シリンダを上位置にスライドさせたときに前記上孔と前記下孔とが前記シリンダ内空間６５に含まれる状態になり、
前記シリンダを下位置にスライドさせたときに前記上孔が大気解放され、前記下孔が前記シリンダ内空間により閉じられた状態になるように構成された請求項１に記載のエアー充填装置。
【請求項３】
前記切換操作弁は三方弁で構成される請求項１に記載のエアー充填装置。
【請求項４】
少なくとも警告表示が可能な表示部、警告音の鳴動が可能なスピーカーのいずれかを備え、
前記切換操作弁には開状態でＯＮ信号を発生するスイッチが設けられ、
前記記憶部には前記切換操作弁が開状態のときに計測する待ち時間Ｔａが記憶され、
前記制御部は前記スイッチがＯＮ信号を発生してから前記待ち時間Ｔａが経過するまでに前記圧力センサーの計測圧力値がＰ０を超えないときに警告表示または警告音の鳴動を行う請求項１に記載のエアー充填装置。
【請求項５】
前記充填開始圧Ｐ０は２０ｋＰａ以上で設定圧Ｐ１未満の圧力値で設定される請求項１に記載のエアー充填装置。
【請求項６】
前記タイヤ接続確認圧Ｐ２は５００～１２００ｋＰａの圧力値で設定される請求項１に記載のエアー充填装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等のタイヤにエアーを自動充填するためのエアー充填装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
自動車・トラック等の車両は、安全に走行するために、そのタイヤの推奨エアー圧または推奨エアー圧近傍のエアー圧になるまでエアー充填装置でエアーを補充填する。
【０００３】
エアー充填装置では、エアー供給源から供給されるエアーは下流側のエアー流路であるホースの終端に接続されたエアーチャックまで送られてくる。そして充填対象のタイヤのバルブをこのエアーチャックに接続することでエアー充填が行われる。最も簡単なエアー充填装置は、エアー流路上に減圧弁を配置し、この減圧弁に目標充填圧力を設定してエアー供給源からエアーを送る装置である。しかしながら、この方法によれば、充填開始時は勢いよくエアーが充填されるものの、目標充填圧力に近づくにつれて減圧弁が絞られて、流路内を流れるエアー流量が激減するようになるので、充填完了まで長時間を要することになる。
そのため、エアー流路上に目標充填圧力設定用の減圧弁を取り付けず、代わりに圧力センサーを配置して圧力値をモニタしながら手動で開閉弁を操作するようにして高速充填するエアー充填装置が採用されている。
【０００４】
圧力センサーを用いて手動操作によって充填する場合、目標のエアー圧に到達した時点で作業者が充填作業をすばやく終えてエアーチャックを外すことになる。その場合、充填中は圧力センサーを目視確認し続ける必要があり手間を要することから、自動制御で目標エアー圧になるまで自動充填することができるとともに、自動安全制御機能を付帯させたエアー充填装置が開示されている（特許文献１参照）。
【０００５】
上記特許文献１に開示された自動制御のエアー充填装置では、タイヤにエアーチャックを接続して手動で充填開始ボタンを押し自動制御による運転をスタートすると、最初にタイヤとエアーチャックとの接続確認を行う安全確認処理を行ってから自動充填の制御が行われる。すなわち、残存エアーによって陽圧状態のタイヤがエアーチャック（後述するオープンタイプのエアーチャック）に接続されたときに、エアー流路の圧力上昇が圧力センサーによって検出されることで、タイヤが適正に接続された状態であると判断され、エアー供給源につながる自動開閉弁が開いてエアーが送り込まれ、大流量での高速充填が自動制御で進められるようにしてある。このようにタイヤの接続確認を行うことで、誤って未接続のままエアー供給源からエアーを送出し続けてしまう誤操作を防止することができるようにしてある。
【０００６】
ここで、使用されるエアーチャックの種類について説明しておく。一般にエアーチャックには、タイヤバルブが接続されていないときにエアーチャック内部が解放状態（大気圧状態）になるオープンタイプと、タイヤバルブと接続していないときはエアーチャック内部が常に閉じた状態になるクローズタイプの二種類がある。上記特許文献１に記載の自動制御のエアー充填装置では、陽圧のタイヤが接続される前は圧力検出する位置のエアー流路を大気圧状態にしておく必要があるため、オープンタイプのエアーチャックを使用することでエアーチャック内部（エアー流路内）を大気圧状態にしてある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０２１－１２３２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記文献に記載されている従来のエアー充填装置では装着してあるオープンタイプのエアーチャックは１つだけであり、タイヤを１本ずつエアーチャックに接続してエアー充填が行われる。複数本のタイヤにエアー充填する場合は１本ずつタイヤ交換して同じ充填工程を繰り返すようにして充填することになるため、充填本数に比例して充填時間を要することになる。短時間で複数本のタイヤを同時に充填するためには、このエアー充填装置を同時に複数台使用する必要があり、装置コストが増大することになるだけでなく、保管場所も複数台分が必要になり、装置のメンテナンス作業も複数台分の作業が必要になる。
【０００９】
よって１台の装置で複数本のタイヤに同時にエアー充填できるエアー充填装置にすることが好ましい。そのためにはエアー流路を途中で分岐させて流路の終端に複数のエアーチャックが接続されるようにしたエアー充填装置にすることが考えられる。
その場合、従来装置と同様にエアーチャックにオープンタイプのものを使用すると、タイヤを接続していないエアーチャックからエアーが放出されてしまうために、すべてのエアーチャックにタイヤバルブを接続するか使用しないエアーチャックを封止しておく必要がある。また、複数本のタイヤを接続して同時に充填した後、いずれか１本のタイヤのエアーチャックを外すと、外したエアーチャックに向けて他のエアーチャックに接続されたタイヤの充填エアーが逆流して大気放出されてしまうことになる。
【００１０】
一方、エアーチャックにクローズタイプのものを使用すると、たとえエアー充填のときにタイヤを接続していないエアーチャックがあってもエアーが放出されてしまうことはない。また、複数本のタイヤを接続して同時に充填した後、１本のタイヤをエアーチャックから外してもエアー流路はクローズ状態が維持されて他のタイヤの充填エアーが放出されることはない。しかしながら、すべてのタイヤを外した後もタイヤ充填圧と同圧のエアーがエアー流路内に残って排出できないことになる。
（【００１１】以降は省略されています）

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