JP3180052U - 浮揚ガスの充填装置 - Google Patents

Abstract

【課題】浮揚ガスを収容する容器構造およびノズル構造を著しく簡素化して、全体装置を低コスト化でき、さらに、浮揚ガスを使い切った後は嵩張らない収納容器を備えた浮揚ガスの充填装置を提供する。
【解決手段】浮揚ガスを収納する袋状容器１と、袋状容器１の内部の浮揚ガスを充填対象へ充填する充填部２とを備える。充填部２は、袋状容器１に設けた弁口９に配置される逆止弁１０と、一端が袋状容器１の外面に露出する状態で逆止弁１０に接続される管状のガイド体１２と、ガイド体１２に挿入案内されて逆止弁１０を開放操作する管状のノズル１３とで構成される。ノズル１３の一端を充填対象に接続し、他端をガイド体１２に挿入して逆止弁１０を開放操作した状態において、袋状容器１を圧迫して浮揚ガスを袋状容器１から充填対象へ充填できる。
【選択図】図１

Description

本考案は、ヘリウムガス等の浮揚ガスを風船等の充填対象に対して充填するための充填装置に関する。

この種の充填装置としては、一端にガス注入用のノズルを備えた金属製のガスボンベが多用されている。浮揚ガスを風船に注入する場合には、ノズルと風船をチューブで連通してノズルを開操作することにより、浮揚ガスを風船内に充填できる（特許文献１、２参照）。特許文献１においてガス吐出口は、ガスボンベのガス流出口に取り付けた樹脂製のガン本体と、ガス流出口の内方に埋設したバルブコアを開閉する樹脂製の押栓と、押栓を閉じ方向に付勢する復帰バネと、ガン本体の内部のガス流出通路に連通する中空針状でかつ先端側に注入口をもつガス注入ピンなどで構成してある。

登録実用新案第３１６４４７８号公報（段落番号００１３、００１７〜００１８、図２） 特開２００３−７９９６９号公報（段落番号００６３、図４）

金属製のガスボンベには、加圧された状態の浮揚ガスが充填されるので、ガスボンベ自身の内容積に比べて大量の浮揚ガスを収容することができる。しかし、浮揚ガスを加圧状態で収納するには、十分な強度を備えたガスボンベが必要であるため、ガスボンベの構造を簡素化して低価格化することには限界がある。また、ノズル構造についても、ガン本体、バルブコア、押栓、復帰バネ、およびガス注入ピンなどを組み合わせて構成するので、部品点数が多くなって製造コストが高くつく。さらに、金属製のガスボンベは、内部の浮揚ガスが減少してもガスボンベ自身の外形は変わらないので、浮揚ガスを使い切った後に嵩張る不利がある。

本考案の目的は、浮揚ガスを収容する容器構造およびノズル構造を著しく簡素化して、全体装置を低コスト化でき、さらに、浮揚ガスを使い切った後は嵩張らない収納容器を備えた浮揚ガスの充填装置を提供することにある。
また本発明の目的は、浮揚ガスを使い切った後に容易に再利用することが可能な浮揚ガスの充填装置を提供することにある。

本考案に係る浮揚ガスの充填装置は、浮揚ガスを収納する袋状容器１と、袋状容器１の内部の浮揚ガスを充填対象へ充填する充填部２とを備える。充填部２は、袋状容器１に設けた弁口９に配置される逆止弁１０と、一端が袋状容器１の外面に露出する状態で逆止弁１０に接続される管状のガイド体１２と、ガイド体１２に挿入案内されて逆止弁１０を開放操作する管状のノズル１３とで構成する。ノズル１３の一端を充填対象に接続し、他端をガイド体１２に挿入して逆止弁１０を開放操作した状態において、袋状容器１を圧迫して浮揚ガスを袋状容器１から充填対象へ充填できる。

逆止弁１０は、２枚の封止フィルム１６・１６の側縁どうしを接合して、両端が開口する扁平筒状に形成する。逆止弁１０の一端側には、２枚の封止フィルム１６・１６の間にガイド体１２を挿入して密封接続する。逆止弁１０の他端にはガス開口１８を設けて、封止フィルム１６・１６どうしの密着によって閉状態に保持する。

ガイド体１２の一端部は逆止弁１０に挿入され、ガイド体１２の他端部は袋状容器１の外方へ突出する。ガイド体１２の突出部分に、弁口９の膨張限界を規定する補強体２６を外嵌装着する。

補強体２６は、円錐台筒状のテーパー部２７と、テーパー部２７の小径側の開口から延出された円筒状のストレート部２８とを一体に備える漏斗形状に形成する。補強体２６をガイド体１２に装着した状態において、ストレート部２８がガイド体１２の突出部分に外嵌するとともに、テーパー部２７が袋状容器１の外面側から弁口９を覆う。

本考案に係る浮揚ガスの充填装置では、浮揚ガスを袋状容器１に収納した。袋状容器１は、従来の金属製のガスボンベに比べて構造が簡素であるため安価に製造することができる。また本考案では、浮揚ガスを充填対象へ充填する充填部２を、袋状容器１に設けた弁口９に配置される逆止弁１０と、一端が袋状容器１の外面に露出する状態で逆止弁１０に接続される管状のガイド体１２と、ガイド体１２に挿入案内されて逆止弁１０を開放操作する管状のノズル１３とで構成した。この充填部２は、従来のガスボンベのノズル構造に比べて構造が簡素であるため安価に製造することができる。以上のように本考案では、浮揚ガスを収容する容器構造およびノズル構造を著しく簡素化して、充填装置の全体を従来に比べて低コスト化できる。

また本考案では、袋状容器１を圧迫して浮揚ガスを押し出すことにより、浮揚ガスを残さず使い切ることができる。さらに、浮揚ガスを使い切った後の袋状容器１は、扁平状になるので嵩張らない。加えて本考案では、使用後の充填装置を、袋状容器１の内部に浮揚ガスを再充填するだけで容易に再利用することができ、その場合には、ガイド体１２および逆止弁１０を介して浮揚ガスを袋状容器１内へ注入するだけでよい。

逆止弁１０を２枚の封止フィルム１６・１６で扁平筒状に形成すると、逆止弁１０を簡素化して製造コストを削減しながら、封止フィルム１６・１６どうしの密着によってガス開口１８を確実に閉状態に保持できる。逆止弁１０の一端側において、２枚の封止フィルム１６・１６の間にガイド体１２を設けると、ノズル１３をガイド体１２に対して所定位置まで差込み操作するだけで、一対の封止フィルム１６・１６を強制的に分離させて逆止弁１０を容易に開放できる。従って、充填対象に対する浮揚ガスの充填作業を簡便に行うことができる。

弁口９の膨張限界を規定する補強体２６を外嵌装着すると、袋状容器１を圧迫して浮揚ガスを充填対象へ充填する際に、ガス圧を受けた弁口９が過剰に膨らむのを補強体２６で規制できるので、弁口９が裂けて破損することを確実に防止できる。また、ガイド体１２を利用してその突出部分に補強体２６を装着するので、ガイド体１２とは別に補強体２６用の装着構造を設ける必要が無く、その分だけ充填部２の構造を簡素化できる。

補強体２６を漏斗形状に形成し、円筒状のストレート部２８をガイド体１２の突出部分に外嵌し、円錐台筒状のテーパー部２７で袋状容器１の外面側から弁口９を覆うと、弁口９の外面をテーパー部２７で確実に保護して、弁口９の破損をより確実に防止できる。

本考案の実施例に係る浮揚ガスの充填装置の充填部を示す図である。 浮揚ガスを収納する袋状容器の全体構成を示す図である。 図１におけるＡ−Ａ線断面図である。 逆止弁が閉じた状態の充填部の断面図である。 ノズルを挿入して逆止弁を開いた状態の充填部の断面図である。 充填対象に対する充填作業を示す図である。 補強体の斜視図である。

（実施例） 図１ないし図８は、本考案に係る浮揚ガスの充填装置の実施例を示す。本実施例では、浮揚ガスがヘリウムガスである場合について説明する。図２において充填装置は、ヘリウムガスを収納する袋状容器１と、袋状容器１の内部のヘリウムガスを風船等の充填対象へ充填する充填部２とを備える。袋状容器１は、ガスを収納しない状態では扁平矩形状を呈する袋体であり、２枚の矩形状の気密シート３・３の四辺どうしを接合して構成されている。具体的には、２枚の気密シート３・３は、後述する弁口９が設けられる部分を除く縁部の全周部分が互いに溶着してある。この溶着部を符号４で示す。各気密シート３は、ガスバリア性を有するアルミホイル層５の両面にプラスチックフィルム６・６を積層して構成されている（図４参照）。

袋状容器１の四隅のうちの一つに充填部２が配置されている。図１において充填部２は、袋状容器１に設けた弁口９に配置される逆止弁１０と、一端が袋状容器１の外面に露出する状態で逆止弁１０に接続される管状のガイド体１２と、ガイド体１２に挿入案内されて逆止弁１０を開放操作する管状のノズル１３とで構成される。弁口９は、２枚の気密シート３・３の縁部の間に配置されている。

逆止弁１０は、帯状に形成した２枚の封止フィルム１６・１６からなり、両封止フィルム１６・１６の長辺どうしを溶着により接合して、長手方向の両端が開口する扁平筒状に形成されている。逆止弁１０は、２枚の気密シート３・３の間に配置されており、逆止弁１０の長手方向の一端部の外面が弁口９の内面に溶着固定してある。これにより、逆止弁１０が袋状容器１と一体化されるとともに、弁口９の内面と逆止弁１０の外面との間が封止されている。また、逆止弁１０の一端部の内面側にはガイド体１２が挿入されている。ガイド体１２は、２枚の封止フィルム１６・１６に密着固定されており、これによりガイド体１２と封止フィルム１６・１６の間が封止されている（図３参照）。つまり、ガイド体１２は逆止弁１０に対して密封接続してある。

逆止弁１０の長手方向の他端にガス開口１８が設けられており、ガス開口１８は袋状容器１の内部すなわちヘリウムガスの収納空間に配置されている。図４に示すように、ヘリウムガスを袋状容器１に充填した状態におけるガス開口１８は、封止フィルム１６・１６の保形力に基づく封止フィルム１６・１６どうしの密着によって閉状態に保持されており、従って、袋状容器１内のヘリウムガスが逆止弁１０を介して容器外へ放出されることはない。

図１においてガイド体１２は、逆止弁１０の長手方向に伸びる管状に形成したプラスチック製の押出成形品からなる。ガイド体１２の一端部は、２枚の封止フィルム１６・１６の間に挿入されており、その挿入端２２は、ガス開口１８がガイド体１２によって押し開かれないように、ガス開口１８から十分に離れて配置されている（図４参照）。ガイド体１２の他端部は、袋状容器１から外方へ大きく突出している。

ノズル１３は、管状に形成したプラスチック製の押出成形品からなり、その長さ寸法は、ガイド体１２の突出端２３から逆止弁１０のガス開口１８までの距離よりも十分に大きく設定してある。ノズル１３の外径寸法は、ガイド体１２の内径寸法よりも僅かに小さく設定してある。これによれば、ノズル１３の外面をガイド体１２の内面にほぼ密着させて、両者の間からのヘリウムガスの大気中への流出を最小限に抑えることができる。

バルーンＢなどの充填対象に対してヘリウムガスを充填（補充）するには、図６に示すようにノズル１３の一端をバルーンＢに差し込む。さらに、図５に示すようにノズル１３の他端を逆止弁１０のガス開口１８まで挿入してガス開口１８を開放し、袋状容器１とバルーンＢの内部をノズル１３で連通する。次いで、袋状容器１を手などで圧迫することにより、袋状容器１内のヘリウムガスを、ノズル１３を介してバルーンＢの内部へ送り込むことができる。バルーンＢがヘリウムガスで十分に満たされると、ノズル１３をバルーンＢおよび袋状容器１から抜き出して充填作業を完了する。

充填作業でヘリウムガスを使い切った場合の袋状容器１は、扁平矩形状になるので嵩張らない。また、使用後の袋状容器１は、袋状容器１の内部にヘリウムガスを再充填するだけで、充填装置を容易に再利用することができる。ヘリウムガスの再充填は、ガイド体１２および逆止弁１０を介してヘリウムガスを袋状容器１内へ注入することにより、簡単に行うことができる。

図６に示すように、ガイド体１２の袋状容器１からの突出部分には、漏斗形状の補強体２６が着脱自在に外嵌装着されている。補強体２６は、円錐台筒状のテーパー部２７と、テーパー部２７の小径側の開口から延出された円筒状のストレート部２８とを一体に備えるプラスチック成形品である。図７においてストレート部２８の壁面には、ストレート部２８の拡径方向の弾性変形を可能にするための１本のスリット３０が、ストレート部２８の軸心方向に沿って形成してある。

補強体２６を装着するには、ガイド体１２をテーパー部２７の側からストレート部２８に挿入し、ストレート部２８をガイド体１２に沿ってスライドさせる。補強体２６をガイド体１２に装着した状態においては、ストレート部２８がガイド体１２の突出部分に外嵌して、自身の弾性力によってガイド体１２の外面に密着するとともに、テーパー部２７が袋状容器１の外面側から弁口９を覆う（図３参照）。

以上のように構成される補強体２６を装着して、テーパー部２７で袋状容器１の外面側から弁口９を覆うと、弁口９の膨張限界を規定できる。すなわち、袋状容器１を圧迫して浮揚ガスを充填対象へ充填する際に、ガス圧を受けた弁口９が過剰に膨らむのをテーパー部２７で規制できるので、弁口９が裂けて破損することを確実に防止できる。ストレート部２８をガイド体１２の外面に密着する状態で外嵌すると、ガイド体１２を利用してその突出部分に補強体２６を装着できるので、ガイド体１２とは別に補強体２６用の装着構造を設ける必要が無く、その分だけ充填部２の構造を簡素化できる。

上記の実施例では、充填部２を袋状容器１の隅部に配置したがその必要は無く、袋状容器１の辺部や気密シート３の中央などに配置してもよい。必要があれば、袋状容器１に対して複数の充填部２を設けることもできる。気密シート３の形状は矩形状に限られず、その他の多角形状や円形状などに形成することができる。また気密シート３は、アルミホイル層５の両面にプラスチックフィルム６を積層した３層構造に限られず、例えばプラスチックフィルム６のみで気密シート３を構成してもよい。袋状容器１は、２枚の気密シート３の周囲を接合したものに限られず、１枚あるいは３枚以上の気密シート３を接合したものであってもよい。逆止弁１０は、弁口９の内面に固定せずに、弁口９の内方近傍に配置することができ、その場合にはガイド体１２を弁口９に対して密封固定するとよい。ガイド体１２は、袋状容器１から外方へ突出する必要は無く、ガイド体１２の一端面が袋状容器１の外面と面一になる状態で袋状容器１の内部に配置してあってもよい。

１ 袋状容器
２ 充填部
９ 弁口
１０ 逆止弁
１２ ガイド体
１３ ノズル
１６ 封止フィルム
１８ ガス開口
２６ 補強体
２７ テーパー部
２８ ストレート部

Claims (4)

1. 浮揚ガスを収納する袋状容器（１）と、袋状容器（１）の内部の浮揚ガスを充填対象へ充填する充填部（２）とを備えており、
   充填部（２）は、袋状容器（１）に設けた弁口（９）に配置される逆止弁（１０）と、一端が袋状容器（１）の外面に露出する状態で逆止弁（１０）に接続される管状のガイド体（１２）と、ガイド体（１２）に挿入案内されて逆止弁（１０）を開放操作する管状のノズル（１３）とで構成されており、
   ノズル（１３）の一端を充填対象に接続し、他端をガイド体（１２）に挿入して逆止弁（１０）を開放操作した状態において、袋状容器（１）を圧迫して浮揚ガスを袋状容器（１）から充填対象へ充填できる浮揚ガスの充填装置。
2. 逆止弁（１０）は、２枚の封止フィルム（１６・１６）の側縁どうしを接合して、両端が開口する扁平筒状に形成されており、
   逆止弁（１０）の一端側には、２枚の封止フィルム（１６・１６）の間にガイド体（１２）が挿入されて密封接続されており、
   逆止弁（１０）の他端にはガス開口（１８）が設けられて、封止フィルム（１６・１６）どうしの密着によって閉状態に保持されている請求項１に記載の浮揚ガスの充填装置。
3. ガイド体（１２）の一端部が逆止弁（１０）に挿入され、ガイド体（１２）の他端部が袋状容器（１）の外方へ突出しており、
   ガイド体（１２）の突出部分に、弁口（９）の膨張限界を規定する補強体（２６）が外嵌装着してある請求項１または２に記載の浮揚ガスの充填装置。
4. 補強体（２６）が、円錐台筒状のテーパー部（２７）と、テーパー部（２７）の小径側の開口から延出された円筒状のストレート部（２８）とを一体に備える漏斗形状に形成されており、
   補強体（２６）をガイド体（１２）に装着した状態において、ストレート部（２８）がガイド体（１２）の突出部分に外嵌するとともに、テーパー部（２７）が袋状容器（１）の外面側から弁口（９）を覆う請求項３に記載の浮揚ガスの充填装置。

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