JP6657715B2 - パンク修理液収容容器 - Google Patents

Description

本発明は、パンク修理液収容容器に関し、更に詳しくは、耐圧性を維持しながら、容器の肉厚を薄くして、軽量化および省資源化を可能にしたパンク修理液収容容器に関する。

近年、車両に装着されたタイヤがパンクした際に、タイヤバルブを介してタイヤ内にパンク修理液を注入することにより、パンクを応急的に修理することが行われている。このような応急的な修理を可能にする装置としては、例えば、パンク修理キットが用いられる。このようなパンク修理キットを用いた場合、車両にスペアタイヤを搭載する必要が無くなり、省資源化や車両の軽量化が可能になる。また、車両のスペアタイヤ搭載スペースを別の目的に活用できるという利点もある。

パンク修理キットとしては、例えば、パンク修理液収容容器内に収容されたパンク修理液をエアーコンプレッサーから供給される圧縮空気によってタイヤ内に注入する所謂圧送式のパンク修理キットが知られている（例えば、特許文献１を参照）。このような圧送式のパンク修理キットに用いられるパンク修理液収容容器は、主に樹脂材料で構成されるが、エアーコンプレッサーから供給される圧縮空気の圧力に耐えられることが求められる。そのため、パンク修理液収容容器は、実用に耐えるためには、所定の肉厚（圧縮空気の圧力に耐えられる充分な厚み）を有することが必要であり、このパンク修理液収容容器を用いたパンク修理キットが搭載された車両の更なる軽量化のために、パンク修理液収容容器の肉厚を薄くするは困難であった。また、充分な肉厚を得る必要から、パンク修理液収容容器を構成する材料の使用量を低減して省資源化を図ることも困難であった。

特開２０１４−１２１８６３号公報

本発明の目的は、耐圧性を維持しながら、容器の肉厚を薄くして、軽量化および省資源化を可能にしたパンク修理液収容容器を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明のパンク修理液収容容器は、パンク修理液が収容される収容部と開口部とを備えた容器本体と、前記開口部に装着されたキャップとからなるパンク修理液収容容器において、前記収容部を構成する材料よりも単位断面積当たりの引張り弾性率が大きい材料で構成された補強部材を備え、該補強部材は前記収容部の高さ方向の少なくとも一部に前記収容部の全周に亘って配置されており、前記収容部を構成する材料の単位断面積当たりの引張弾性率が１０００ＭＰａ〜１６００ＭＰａであり、前記補強部材を構成する材料の単位断面積当たりの引張弾性率が１２００ＭＰａ〜２４００ＭＰａであり、前記補強部材を構成する材料の単位断面積当たりの引張弾性率が前記収容部を構成する材料の単位断面積当たりの引張弾性率の１．２倍以上であることを特徴とする。

本発明では、上述のように、前記収容部を構成する材料よりも単位断面積当たりの引張り弾性率が高い材料で構成された補強部材が、収容部の高さ方向の少なくとも一部に収容部の全周に亘って配置されることで、この補強部材によって収容部が補強されているので、収容部の肉厚を従来よりも薄くして軽量化や省資源化を図っても、圧送式のパンク修理キットに用いられるパンク修理液収容容器として充分な耐圧性を維持することができる。

本発明では、収容部が円筒状を成しており、補強部材が収容部の高さ方向の中心位置から収容部の高さ方向に収容部の高さの６０％以上の範囲を覆うように配置されていることが好ましい。このように補強部材が配置されることで、収容部が円筒状の場合に構造的に最も弱くなる部分を効果的に補強することができ、耐圧性を維持するには有利になる。

本発明では、補強部材がシート状を成し、このシート状の補強部材が収容部の全周に亘って巻き付けられて両端部が互いに重なり合った状態で粘着剤により貼り付けられている仕様にすることもできる。このような仕様では、補強部材の取り付けが容易であると共に、両端部が互いに重なり合うことによる優れた補強性能を得ることもできる。また、この仕様では、補強部材がシート状であるので、補強部材をパンク修理液の情報や使用方法を表示したラベルとして兼用することもできる。

或いは、本発明では、補強部材が環状を成し、この環状の補強部材が収容部を取り囲むように配置されている仕様にすることもできる。このような仕様にすることで、予め環状に成形された構造によって収容部を周囲から抑え込むことができるので、内圧に対する優れた補強性能を得ることができる。

このとき、環状の補強部材は、その内側に収容部が挿入されることで収容部に装着されるので、挿入後には固定することが好ましく、環状の補強部材の少なくとも一部と収容部の外表面の少なくとも一部との間に跨るように貼り付けられた粘着剤付きのラベルを備えた仕様にすることが好ましい。このような仕様であれば、ラベルを貼り付けただけの簡単な構造で補強部材を所定位置の位置に確実に取り付けることが可能になる。また、この仕様では、粘着剤付のラベルを、パンク修理液の情報や使用方法を表示したラベルとして兼用することもできる。

本発明では、補強部材が、少なくとも収容部の周方向に延伸処理された樹脂フィルムであることが好ましい。このような樹脂フィルムは、安価で充分な強度（補強性能）を有するので、補強部材として好ましく用いることができる。

本発明の実施形態からなるパンク修理液収容容器を示す斜視図である。 図１のパンク修理液収容容器の一部を切り欠いて示す正面図である。 本発明の別の実施形態からなるパンク修理液収容容器を示す斜視図である。 本発明の別の実施形態からなるパンク修理液収容容器を示す斜視図である。 本発明の別の実施形態からなるパンク修理液収容容器を示す斜視図である。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１，２に例示する本発明のパンク修理液収容容器１は、容器本体２とキャップ３とから構成される。

容器本体２は、図１，２に示すように、例えばゴムラテックスを含むパンク修理液Ｌを収容する円筒状の収容部２ａと、容器本体２を正立したとき収容部２ａの上部側に位置し、使用時に修理液Ｌが吐出される円筒状の開口部２ｂとを有する。容器本体２ａを正立したとき、収容部２ａの底面は、開口部２ｂの反対側に位置する。開口部２ｂは、例えば不図示のフィルムにより密封されており、未使用時に容器内のパンク修理液Ｌが劣化したり、容器からパンク修理液Ｌが漏れ出すことが防止される。この実施形態では、開口部２ｂの外周面にねじ切りが施され、後述のキャップ３側のねじと螺合するようになっている。収容部２ａおよび開口部２ｂは、例えばポリプロピレン（ＰＰ）や高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）等の合成樹脂から一体的に構成される。

キャップ３は、例えば、図１，２に示すように、円盤状の頭頂部３ａと、この頭頂部３ａの外周を筒状に囲む側壁３ｂとからなる。側壁３ｂは、頭頂部３ａの一方側の面のみに設けられ、その内面には前述の開口部２ｂの外面に形成されたねじに螺合するねじが設けられている。キャップ３の頭頂部３ａおよび側壁３ｂは、例えばポリプロピレン等の合成樹脂から一体的に構成される。尚、本発明は、後述のように容器本体２の収容部２ａとその周囲に設けられる補強部材４に関するものであって、キャップ３の構造は特に限定されないので、説明を簡潔にするために、図１，２では簡単な構造のキャップ３を示した。このキャップ３は、未使用時に容器本体２の開口部２ｂを保護するためのキャップ３であり、パンク修理作業を行う際には、例えばパンク修理液を導出するための流路等を有するキャップ（不図示）に交換されることになる。

本発明では、パンク修理作業を行う際に圧縮空気が送り込まれて内圧が高まる容器本体２を補強するために、後述のように容器本体２（収容部２ａ）の周囲に補強部材を設けるものであるので、その基本構造は上述の態様に限定されるものではない。

本発明のパンク修理液収容容器１は、上述の基本構造を構成する容器本体２とキャップ３の他に、収容部２ａを構成する材料よりも単位断面積当たりの引張り弾性率が大きい材料で構成された補強部材４を備える。この補強部材４は、図１，２の実施形態では、収容部２ａの高さ方向の一部に収容部２ａの全周に亘って設けられている。

このように充分な引張り弾性率を有する補強部材４が収容部２ａの周囲に設けられているので、パンク修理作業時に容器内に送り込まれた圧縮空気によって内圧が高まっても、補強部材４によって収容部２ａを周囲から抑え込むことができる。このように補強部材４によって収容部２ａが補強されているので、収容部２ａの肉厚を従来よりも薄くして軽量化や省資源化を図っても、圧送式のパンク修理キットに用いられるパンク修理液収容容器１として充分な耐圧性を維持することができる。例えば、従来のパンク修理液収容容器では、実用に耐える充分な耐圧性を得るために、収容部２ａの肉厚は２．５ｍｍ程度に設定されていたが、本発明では、補強部材４によって収容部２ａを補強することができるので、肉厚を従来よりも薄くすることができる。

補強部材４は収容部２ａの高さ方向の少なくとも一部に配置されていればよいが、収容部２ａが図示のように円筒状を成している場合、収容部２ａの底面の近傍や開口部２ｂの近傍（開口部２ｂに連なる傾斜面の近傍）と比較して収容部２ａの高さ方向の中心位置Ｐの近傍が構造上弱く、破壊し易い部分になるため、補強部材４は、収容部２ａの高さ方向の中心位置Ｐから収容部２ａの高さ方向に収容部２ａの高さＨの６０％以上の範囲を覆うように配置されていることが好ましい。このように配置されることで、収容部２ａを効果的に補強することができ、耐圧性を維持するには有利になる。この範囲から外れた位置に補強部材４が配置されると、収容部２ａの構造上最も弱い部分を充分に補強することができず、耐圧性を高度に維持することが難しくなる。

補強部材４を構成する材料の単位断面積当たりの引張り弾性率は、収容部２ａを構成する材料の単位断面積当たりの引張り弾性率の１．２倍以上であることが好ましい。より好ましくは１．５倍以上、更に好ましくは１．８倍以上であるとよい。このように、補強部材４を構成する材料の単位断面積当たりの引張り弾性率を、収容部２ａを構成する材料の単位断面積当たりの引張り弾性率に対して充分に大きくすることで、補強部材４による優れた耐圧性が得られるので、充分な耐圧性を得ながら収容部２ａの肉厚を低減するには有利になる。このとき、補強部材４を構成する材料の単位断面積当たりの引張り弾性率が、収容部２ａを構成する材料の単位断面積当たりの引張り弾性率の１．２倍よりも小さいと、補強部材４によって収容部２ａを充分に抑え込むことができないので、充分な耐圧性を得ることが難しくなる。

例えば、収容部２ａを構成する材料（ポリエチレン）の単位断面積当たりの引張り弾性率は１０００ＭＰａ〜１６００ＭＰａ程度であるので、補強部材４を構成する材料の単位断面積当たりの引張り弾性率は好ましくは１２００ＭＰａ〜２４００ＭＰａ、より好ましくは１５００ＭＰａ〜１９００ＭＰａの範囲に設定するとよい。また、例えば、単位断面積当たりの引張り弾性率が１０００ＭＰａであるポリエチレンからなる収容部２ａに対して、補強部材４の単位断面積当たりの引張り弾性率を１２００ＭＰａ（１．２倍）に設定すると、肉厚が２ｍｍ程度であっても従来（補強部材無しで肉厚２．５ｍｍ）と同程度の耐圧性を得ることができる。即ち、補強部材４を構成する材料の単位断面積当たりの引張り弾性率を、収容部２ａを構成する材料の単位断面積当たりの引張り弾性率の１．２倍以上に設定することで、従来以下の肉厚で、従来よりも優れた耐圧性を有する容器を得ることが可能になる。

補強部材４は、上述の単位断面積当たりの引張り弾性率の関係を満たしていれば任意の材料で構成することができるが、前述のように容器本体２（収容部２ａ）がポリプロピレン（ＰＰ）や高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）で構成されることや、このような樹脂では初期の伸びを抑制することが耐圧性を高めるには有効であることから、補強部材４を構成する材料としては、例えば、金属、糸、布、紙、樹脂のいずれかを用いることが好ましい。

これら材料のうち金属を使用する場合、補強部材４が金属からなる構造物であると、容器本体２を薄肉化できたとしても補強部材４の重量が大きいため軽量化を達成することが困難になる。そのため、補強部材４を金属で構成する場合は、紙や樹脂フィルム上に金属を蒸着した金属蒸着フィルム（例えば、アルミ蒸着フィルム）を用いることが好ましい。

これら材料のうち糸を使用する場合、例えば図３に示すように、糸からなる補強部材４を収容部２ａの周囲に沿って螺旋状に複数周巻き付けるとよい。また、単純に糸を巻き付けただけでは、巻き付け端部から巻き付けた糸がほどける虞があるため、糸を巻き付けた部分の全体を覆うラベルを、糸の上から貼り付けてもよい。この場合、ラベルによる補強効果も得られるので、より優れた耐圧性を得ることができる。

これら材料のうち樹脂を使用する場合、少なくとも収容部２ａの周方向に延伸処理された樹脂フィルムを用いるとよい。このような樹脂フィルムは、安価で充分な補強性能（収容部２ａよりも大きい引張り弾性率）を有するので、補強部材４として好ましく用いることができる。

補強部材４は、材料の観点からは上述の素材を用いることが好ましいが、構造の観点からは、シート状を成すことが好ましく、このシート状の補強部材４が、図４に示すように、収容部２ａの全周に亘って１周以上巻き付けられて両端部が互いに重なり合った状態で粘着剤により貼り付けられていることが好ましい。このような仕様では、補強部材４の取り付けが容易であると共に、両端部が互いに重なり合うことによる優れた補強性能を得ることもできる。また、この仕様では、補強部材４がシート状であるので、補強部材４をパンク修理液の情報や使用方法を表示したラベルとして兼用することもできる。この場合、上述の材料と併せて考えると、紙、樹脂（上述の樹脂フィルム）、金属（上述の金属蒸着フィルム）が、上述のように収容部２ａの全周に亘って巻き付けられて、その両端部が互いに重なり合った状態で粘着剤により貼り付けられていることが好ましい。

尚、この場合、粘着剤は少なくとも互いに重なり合った両端部間に塗られていればよい。即ち、この位置に粘着剤が塗られていれば、互いに重なり合った両端部どうしが貼り付けられて、シート状の補強部材４が収容部２ａの外周に適合する環状を成すので、補強部材４自体が収容部２ａに貼り付かなくても、補強部材４を収容部２ａの所定の位置に取り付けることができる。勿論、シート状の補強部材４の全面に粘着剤が塗られていれば、補強部材４を収容部２ａの所定の位置に確実に取り付けることができるので、所望の補強性能（耐圧性）を得るには有利になる。

或いは、補強部材４が予め環状に成型されており、この環状の補強部材４が収容部２ａを取り囲むように配置されている仕様にすることもできる。このような仕様にすることで、予め環状に成形された構造によって収容部２ａを周囲から抑え込むことができるので、内圧に対する優れた補強性能を得ることができる。この場合、上述の材料と併せて考えると、予め環状に成型するためには、例えば樹脂を用いることが好ましい。

このとき、環状の補強部材４は、その内側に収容部２ａが挿入されることで収容部２ａに装着されるので、収容部２ａの高さ方向（収容部２ａが挿入される方向）に動き易くなっている。そのため、挿入後には環状の補強部材４を固定することが好ましく、図５に示すように、環状の補強部材４の少なくとも一部と収容部２ａの外表面の少なくとも一部との間に跨るように貼り付けられた粘着剤付きのラベル５を備えることが好ましい。このようなラベル５を用いることで、ラベル５を貼り付けるだけの簡単な構造で補強部材４を所定の位置に確実に取り付けることが可能になる。また、この仕様では、粘着剤付のラベル５を、パンク修理液の情報や使用方法を表示したラベルとして兼用することもできる。

１ パンク修理液収容容器
２ 容器本体
２ａ 収容部
２ｂ 開口部
３ キャップ
３ａ 頭頂部
３ｂ 側壁
４ 補強部材
５ ラベル
Ｌ パンク修理液

Claims (6)

1. パンク修理液が収容される収容部と開口部とを備えた容器本体と、前記開口部に装着されたキャップとからなるパンク修理液収容容器において、
   前記収容部を構成する材料よりも単位断面積当たりの引張り弾性率が大きい材料で構成された補強部材を備え、該補強部材は前記収容部の高さ方向の少なくとも一部に前記収容部の全周に亘って配置されており、前記収容部を構成する材料の単位断面積当たりの引張弾性率が１０００ＭＰａ〜１６００ＭＰａであり、前記補強部材を構成する材料の単位断面積当たりの引張弾性率が１２００ＭＰａ〜２４００ＭＰａであり、前記補強部材を構成する材料の単位断面積当たりの引張弾性率が前記収容部を構成する材料の単位断面積当たりの引張弾性率の１．２倍以上であることを特徴とするパンク修理液収容容器。
2. 前記収容部が円筒状を成しており、前記補強部材が前記収容部の高さ方向の中心位置から前記収容部の高さ方向に前記収容部の高さの６０％以上の範囲を覆うように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のパンク修理液収容容器。
3. 前記補強部材がシート状を成し、該シート状の補強部材が前記収容部の全周に亘って巻き付けられて両端部が互いに重なり合った状態で粘着剤により貼り付けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のパンク修理液収容容器。
4. 前記補強部材が環状を成し、該環状の補強部材が前記収容部を取り囲むように配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のパンク修理液収容容器。
5. 前記環状の補強部材の少なくとも一部と前記収容部の外表面の少なくとも一部との間に跨るように貼り付けられた粘着剤付きのラベルを備えたことを特徴とする請求項４に記載のパンク修理液収容容器。
6. 前記補強部材が、少なくとも前記収容部の周方向に延伸処理された樹脂フィルムであることを特徴とする請求項１〜５のいずれに記載のパンク修理液収容容器。

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