JP5265015B2 - ガス缶の安全キャップ - Google Patents

Description

本発明は、使用済みのガス缶内に残留するガスを完全に排出することで、事故の危険を排除できるようにしたガス缶の安全キャップに関する。

ブタンやプロパンを含む燃料ガス、殺虫剤や芳香剤をエアゾール形態で噴射するために用いられる媒体ガスなどは、高圧状態で缶内に封入されて流通される。

このようなガス缶の上端には、未使用時は密閉状態を維持し、使用しようとするときは所定の力で押圧してガスを流出させるようにしたノズル装置が取り付けられる。ノズル装置又はノズル装置の周辺には、用途に応じて、ガス缶をガスレンジ、スプレー噴射用押圧装置などの対象物に固定するための固定手段が備えられる。また、ガス缶には、ノズル装置がむやみに押圧されないようにノズル装置を保護するためのキャップがさらに備えられることもある。

ガス缶に充填された内容物のほとんどが所定の方式で外部に噴射されて使用されるが、場合によっては、所定量の内容物が残留したまま容器が捨てられることもある。内容物が残留したまま捨てられた容器は爆発などの危険性があり、その残留する内容物（及び高圧ガス）を強制的に除去することが好ましい。

このために、缶の形状を利用してノズル装置を押圧する状態を維持できるようにしたキャップの形状の例が提示されている。

しかしながら、従来技術による安全キャップは、製造が難しく、構造が複雑で生産性が悪く、又は安全キャップが離脱しやすいため、残留ガスを十分に除去できないという問題があった。

本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、着脱が容易であり、かつ残留ガスを除去できる程度の強固な固定力を確保することのできるガス缶の安全キャップを提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、残留ガスがキャップの上端に噴出することを防止して安全な状態で除去されるようにすることにある。

上記目的を達成するために、本発明は、ノズル組立体の周辺に支持部材が形成され、前記ノズル組立体を支持する基端部の一外周縁部に周方向に沿って複数の陥没溝が形成されたガス缶の前記ノズル組立体を覆う安全キャップであって、前記ノズル組立体を収容する第１収容空間部が形成されるように下端が開口しており、前記下端の一外周縁部が前記支持部材の内側壁に嵌められるように形成されるキャップ胴体部と、前記キャップ胴体部の上面に陥没して形成された第２収容空間部に前記ノズル組立体が収容されて押圧された状態となるように、前記キャップ胴体部を前記基端部に係合させる残留ガス排出部と、を含み、前記残留ガス排出部は、前記第２収容空間部の上端内側に周方向に沿って不連続的に複数箇所に形成され、そのそれぞれが前記陥没溝に係合されるように形成される係止顎部と、当該残留ガス排出部の底面を形成し前記ノズル組立体を押圧可能に形成されるノズル押圧部を含み、前記キャップ胴体部の上面と平行な主面と、前記キャップ胴体部の上面と前記主面とを連結する内側壁と、前記ノズル押圧部に貫通しない溝状に形成され、前記ノズル組立体から流出した残留ガスが前記第２収容空間部側に進むように案内する案内溝部と、を含み、前記係止顎部は前記内側壁の上端内側から周方向に沿って不連続的に突出するように、前記内側壁には前記係止顎部に対応する切欠部が複数形成され、かつ、当該切欠部は前記主面の一部をも切り欠くように形成されているガス缶の安全キャップを提供する。

本発明に係る他の例として、前記案内溝部は、前記ノズル組立体の端部直径より大きい長さを有する長溝状に形成してもよい。

本発明によるガス缶の安全キャップによれば、栓を用いて噴射容器の内容物を強制的に排出させるため、強制排出のための追加部品や道具を備えなくてもよい。消費者は野外でも別途の道具を準備することなく安全に噴射容器の内容物を強制的に排出させることができる。

また、栓が噴射容器に固定部により固定されることにより、栓が噴射容器から離れて捨てられるのではなく、噴射容器と一体に管理されるようにする。

さらに、本発明による安全キャップは、ノズル組立体を支持する基端部に形成された陥没溝に係合させることで固定力を得るものであるので、不連続の係止顎部として実現することができ、この場合、安全キャップを挿入したり、挿入された安全キャップを係止顎部により陥没溝に係合することが容易になる。すなわち、着脱が容易であり、かつ残留ガスを除去できる程度の強固な固定力を確保することができる。

本発明に係る一例によれば、ノズル押圧部に有底溝状の案内溝部を形成しているので、残留ガスがキャップの上端に噴出することを防止し、安全な状態で除去することができる。

本発明による安全キャップがガス缶に組み立てられた状態を示す断面図である。 図１のノズル組立体の未作動状態を説明するための断面図である。 バルブステムが押圧された場合を説明するための断面図である。 本発明の一実施形態による安全キャップを上部から見た斜視図である。 図４の安全キャップのＡ−Ａ線断面図である。 図４の安全キャップを下部から見た斜視図である。 図４の安全キャップが第２装着状態でノズル組立体を作動させて内容物を強制的に排出させる状態を示す断面図である。

以下、本発明の好ましい実施形態によるガス缶の安全キャップについて添付図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明による安全キャップがガス缶に組み立てられた状態を示す断面図である。
図１を参照すると、ガス缶は、ハウジング１００及びノズル組立体２００を含む。

ハウジング１００は、内容物及び噴射ガスを収容する内部空間Ｓが形成された胴部１１０と、胴部１１０の両端部をそれぞれ密封する下部密封キャップ１２０及び上部密封キャップ１３０とを含む。下部密封キャップ１２０は、内部空間Ｓに所定レベルの過圧がかかった場合、内部空間Ｓの体積を拡大させるように変形する。このために、下部密封キャップ１２０は、内部空間Ｓに向かって湾曲した形状を有する。上部密封キャップ１３０には、ノズル組立体２００を支持するための支持部材１４０が結合される。

ノズル組立体２００は、一端部が内部空間Ｓに配置されて他端部はハウジング１００の外部に露出したまま支持部材１４０に設置され、使用者の押圧操作時、内部空間Ｓに充填された内容物を選択的に外部に噴射させる。

支持部材１４０には安全キャップ３００を結合することができる。安全キャップ３００は、ノズル組立体２００を収容する第１収容空間部（図５の符号５１８を参照）が形成されるように下端が開口しており、その下端の一外周縁部は支持部材１４０の内側壁に嵌められて固定できるように形成されている。

図２は、図１のノズル組立体２００の未作動状態を説明するための断面図である。
図２を参照すると、ノズル組立体２００は、ノズル胴部２１０と、バルブステム２２０と、開閉部材２３０とを含む。

ノズル胴部２１０は、ハウジング１００の内部空間Ｓに配置される中空体でもよい。ノズル胴部２１０の中空部分は、内容物などが流動する空間であり、具体的には、内部空間Ｓから内容物などが流入する流入路２１１と、バルブステム２２０が配置される空間部２１２とを含む。

バルブステム２２０は、空間部２１２でバルブステム２２０の軸方向に沿って移動可能に配置される。バルブステム２２０は、ノズル胴部２１０の一部分により支持される弾性体２４０により付勢され、その弾性力に反して又はその弾性力を受けて移動する。

バルブステム２２０も、内部に所定の空間を備えて内容物などの流動を可能にする。具体的には、前記空間は、バルブステム２２０の外周上に開口した流入口２２１と、ハウジング１００の外部に連通する排出口又は流出路２２２とにより形成される内容物などの流動のための通路であってもよい。これにより、流入路２１１は、流入口２２１を介して流出路２２２に連結され、内部空間Ｓを外部に連通させる。

開閉部材２３０は、バルブステム２２０に変形可能に装着され、バルブステム２２０と連動して変形することによって、前記のような内容物などの流出通路を開閉する。本図に示すように、バルブステム２２０が押圧されていない状態では、開閉部材２３０が流入口２２１を遮断するため、内部空間Ｓから流入路２１１を介して流入する内容物などは外部に流出しない。

図３は、バルブステム２２０が押圧された場合を説明するための断面図である。
同図を参照すると、使用者の操作などによりバルブステム２２０に力が加えられて押圧されると、バルブステム２２０は、流入路２１１に近づく方向（図の下方）に移動する。しかし、開閉部材２３０は、下方に移動するのではなくその場で変形する。

その結果、開閉部材２３０が流入口２２１から相対的に遠ざかるようにバルブステム２２０に対して相対変位し、流入口２２１が開放される。開放された流入口２２１に流入した内容物などは排出口２２２から外部に噴射され、ガス缶を利用する所定の目的（内容物の噴射）が達成される。

図２及び図３をさらに参照すると、ノズル組立体２００は、支持部材１４０の中心部位を加工して形成された基端部１４２により支持されている。基端部１４２の中心部分にはバルブステム２２０が貫通し、バルブステム２２０を除いたノズル組立体２００のほとんどは基端部１４２により囲まれて支持された形態となっている。

支持部材１４０と基端部１４２との間には、リング状の収容部１４１が形成される。収容部１４１は、安全キャップ３００の下端部が収容されて嵌められる空間を提供する。安全キャップ３００の収容状態では、ノズル組立体２００のバルブステム２２０が安全キャップ３００により押圧されないが、このような安全キャップ３００の状態を第１装着状態という。それに対して、安全キャップ３００が第１装着状態とは逆に装着され、ノズル組立体２００のバルブステム２２０が押圧されるようにして内容物が強制的に排出されるようにする状態（図５、図７、図９を参照）は第２装着状態という。

基端部１４２の一外周縁部には、ノズル胴部２１０が支持部材１４０から離脱しないようにする、断面積が縮小された部分１４５が形成される。この断面積が縮小された部分は、周方向に沿って複数箇所に位置する陥没溝により実現することができる。陥没溝はパンチ加工などにより形成することができる。このような陥没溝１４５には、後述するように、安全キャップ３００、４００、５００の係止顎部３３０、４３０、５３０が係合することにより、安全キャップ３００、４００、５００がノズル組立体２００を押圧した状態を維持する。

図４は、本発明の一実施形態による安全キャップを上部から見た斜視図であり、図５は、図４の安全キャップのＡ−Ａ線断面図であり、図６は、図４の安全キャップを下部から見た斜視図である。

同図を参照すると、安全キャップ５００のキャップ胴体部５１０は、ノズル組立体２００を収容する第１収容空間部５１８が形成されるように下端が開口した中空体の形状を有する。また、キャップ胴体部５１０は、略円形断面が下端から上端へ行くほど次第に減少する断面積を有して延びた形状を有する。安全キャップ５００がノズル組立体２００を覆うようにハウジング１００（図１を参照）に結合されると、キャップ胴体部５１０の開口した一端部からノズル組立体２００（及び支持部材１４０）の一部分がキャップ胴体部５１０の内部空間に挿入される。

キャップ胴体部５１０の開口した端部の反対面の中央には、周辺領域５１１より陥没した第２収容空間部５２０が形成される。第２収容空間部５２０は、主面５２１と側面５２２とを含む。

主面５２１は、周辺領域５１１と平行な面であり、周辺領域５１１より陥没しており、第２収容空間部５２０の底面を形成するノズル押圧部５２４を含む。ノズル押圧部５２４には、有底溝状に形成される案内溝部５２３が形成されている。主面５２１は、周辺領域５１１から離隔した位置に形成される。

側面５２２は、周辺領域５１１と主面５２１とを連結する。第２収容空間部５２０が略四角形状の断面を有するので、側面５２２は四角形部分の組み合わせとなる。これにより、側面５２２と周辺領域５１１が当接する部分（側面５２２の辺部）の少なくとも一部は直線状をなす。

前記直線状をなす部分に対応する側面５２２の一部は、切欠部５３１を形成する。切欠部５３１を限定する一部分５３０は、他の部分に係合される係止部となる。このような係止顎部５３０は、安全キャップ５００をガス缶に固定するための固定部として機能する。

図４によれば、係止顎部５３０は、第２収容空間部５２０の上端内側に周方向に沿って形成されており、そのそれぞれが前述した陥没溝１４５に係合される。また、図４に示すように、第２収容空間部５２０が略４辺（すなわち、係止顎部５３０の端線）を有する形状となっているので、係止顎部５３０が略円形の断面形状を有する基端部１４２の陥没溝１４５に係合される部分は不連続の形態となる。

第２収容空間部５２０に形成される係止顎部５３０とは異なり、キャップ胴体部５１０の外面部分にはリブ５４０が形成される。リブ５４０は、キャップ胴体部５１０の外部に向かって突出した形状に形成される。安全キャップ５００が第１装着状態でガス缶に結合されると、安全キャップ５００が外壁１４３と摩擦しながら、リブ５４０が収容部１４１に強制的に嵌められて外側係止顎１４４に係止され、その結合力が強くなるようにする（以上、図１及び図２を共に参照）。

キャップ胴体部５１０の外面には凹凸部５１５が形成される。凹凸部５１５は、キャップ胴体部５１０を握って回すときに滑り止めの役割を果たし、少ない材料でも安全キャップ５００の剛性を高める。

図７は、図４の安全キャップ５００が第２装着状態でノズル組立体２００を作動させて内容物を強制的に排出させる状態を示す部分断面図である。
同図（及び図３、図４、図５）を参照すると、安全キャップ５００の第２収容空間部５２０がノズル組立体２００のバルブステム２２０を収容するように、安全キャップ５００が支持部材１４０に結合される。

案内溝部５２３は、ノズル組立体２００の端部直径より大きい長さを有する長溝状に形成されており、ノズル押圧部５２４によりバルブステム２２０が押圧された状態で、バルブステム２２０に流出する残留ガスが上方に噴出せず、第２収容空間部５２０側に再び流れて緩慢に消散するようにする。

これにより、図７に示すように、安全キャップ５００をひっくり返し、安全キャップ５００の係止顎部５３０を基端部１４２の陥没溝１４５に係合すると、安全キャップ５００のノズル押圧部５２４がバルブステム２２０を押圧する。バルブステム２００の端部に流出した残留ガスは、案内溝部５２３に沿って側面方向に移動して第２収容空間部５２０側に集まり、外部に排出される。

ノズル押圧部５２４の収容部は、バルブステム２２０の上部を収容し、第２収容空間部５２０の残りの部分は、支持部材１４０の内壁１４２により限定される部分を収容する。

安全キャップ５００の主面５２１、具体的には、ノズル押圧部５２４がバルブステム２２０を弾性部材２４０の弾性力に反して押圧する状態は、係止顎部５３０により維持される。係止顎部５３０は、支持部材１４０の陥没溝１４５に係合されたまま前記状態を維持する。

この状態で、ガス缶の内部に充填されている内容物は強制的に排出される。さらに、安全キャップ５００がバルブステム２２０に近い部分である陥没溝１４５に固定されることにより、案内溝部５２３と排出口２２２の整列がより正確になり、安全キャップ５００がバルブステム２２０を押圧する状態がより強固に維持される。

このようなガス缶の安全キャップは、前述した実施形態の構成と作動方式に限定されるものではない。本発明においては、前記各実施形態の全部又は一部を選択的に組み合わせて様々な変形を加えることで様々な実施形態を構成することができる。

Claims (2)

1. ノズル組立体の周辺に支持部材が形成され、前記ノズル組立体を支持する基端部の一外周縁部に周方向に沿って複数の陥没溝が形成されたガス缶の前記ノズル組立体を覆う安全キャップであって、
   前記ノズル組立体を収容する第１収容空間部が形成されるように下端が開口しており、前記下端の一外周縁部が前記支持部材の内側壁に嵌められるように形成されるキャップ胴体部と、
   前記キャップ胴体部の上面に陥没して形成された第２収容空間部に前記ノズル組立体が収容されて押圧された状態となるように、前記キャップ胴体部を前記基端部に係合させる残留ガス排出部と、
   を含み、
   前記残留ガス排出部は、
   前記第２収容空間部の上端内側に周方向に沿って不連続的に複数箇所に形成され、そのそれぞれが前記陥没溝に係合されるように形成される係止顎部と、
   当該残留ガス排出部の底面を形成し前記ノズル組立体を押圧可能に形成されるノズル押圧部を含み、前記キャップ胴体部の上面と平行な主面と、
   前記キャップ胴体部の上面と前記主面とを連結する内側壁と、
   前記ノズル押圧部に貫通しない溝状に形成され、前記ノズル組立体から流出した残留ガスが前記第２収容空間部側に進むように案内する案内溝部と、
   を含み、
   前記係止顎部は前記内側壁の上端内側から周方向に沿って不連続的に突出するように、前記内側壁には前記係止顎部に対応する切欠部が複数形成され、かつ、当該切欠部は前記主面の一部をも切り欠くように形成されていることを特徴とするガス缶の安全キャップ。
2. 前記案内溝部は、前記ノズル組立体の端部直径より大きい長さを有する長溝状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のガス缶の安全キャップ。

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