KR20150067303A - 가스 실린더 밀봉을 위한 방법 및 기기 - Google Patents

가스 실린더 밀봉을 위한 방법 및 기기 Download PDF

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Abstract

압축 가스 실린더용 캡 및 가스켓은 가스 출구 주위에 상부 표면을 구비한 네크부 및 상부 표면으로부터 하향으로 연장하는 측면을 구비한 가스 실린더와 작동하도록 배열된다. 캡은 가스켓을 수용하는 내부 공간을 형성할 수 있고, 가스 실린더 네크부에 부착될 수 있다. 캡은 가스켓 이동을 제한하고, 천공 요소가 내부 공간으로 진입하여 가스 출구와 접촉할 때 밀봉부를 형성하는 경우 가스켓이 변형될 수 있는 체적을 형성한다.

Description

가스 실린더 밀봉을 위한 방법 및 기기{METHOD AND APPARATUS FOR GAS CYLINDER SEALING}
본 개시내용은 압축 가스통, 실린더 또는 용기와 함께 사용하기 위한 가스켓 또는 밀봉 부재에 관한 것이다.
압축 가스 실린더, 통 또는 다른 용기(이후 실린더로 지칭됨)와, 실린더에 의해 공급된 가스를 사용하는 가스 이송 기구의 결합은 흔히 O-링 또는 다른 밀봉 요소를 포함한다. 이러한 밀봉 요소는 가스 누출 방지를 조력하기 위해 사용되며, 예컨대, 미국 특허 제4,694,850호에 개시된다.
상업적으로 이용 가능한 많은 압축 가스 실린더는 반드시 높게 가압되며 상대적으로 적은 체적이고, 따라서 실린더를 가스 이송 기구에 연결하는 과정에서 또는 이러한 연결 이후 가스의 임의의 손실은 바람직하지 않다. 본 명세서에 개시된 본 발명의 하나 이상의 실시예는 실린더와 가스 이송 기구 사이의 개선된 밀봉부를 제공한다. 밀봉부는 실린더가 (예컨대, 관통 요소를 통해) 개방될 때 가스의 초기 손실을 방지하고 그리고/또는 가스 이송 기구의 보관 도중 수 일, 수 주, 또는 수 달과 같은 장기간에 걸친 가스의 손실에 저항하는 오래 지속되는 밀봉부를 제공하는 것을 조력하도록 작동될 수 있다. 또한, 가스켓은 가스 이송 기구가 아닌 실린더에 장착 또는 결합되기 때문에, 새로운 실린더가 설치될 때마다 새로운 가스켓이 설치될 수 있고, 이에 따라서 반복된 사용으로 인한 임의의 마모 가능성을 제거한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 가스 실린더 밀봉 장치는 측면, 상부 표면 및 가스 출구를 포함하는 네크부를 구비한 실린더와 사용하기 위해 제공된다. 가스 출구를 천공하도록 배열된 천공 요소가 제공될 수 있고, 밀봉 장치는 가스 실린더의 네크부와 맞물리도록 배열된 하부 부분과, 천공 요소를 수용하는 상부 개구 및 내부 공간을 형성하는 상부 부분을 구비한 캡을 포함할 수 있다. 따라서, 캡은 상부 및 하부 단부에 개구를 갖는 역전된 컵 형상 요소를 형성할 수 있다. 가스켓은 캡의 상부 부분에 의해 형성된 내부 공간에 끼워지는 크기일 수 있고, 캡의 상부 개구에 수용되는 천공 요소와 밀봉부를 형성하도록 배열된 상부 표면 및 실린더의 상부 표면과 밀봉부를 형성하도록 배열된 하부 표면을 구비한다. 그 결과, 캡이 실린더와 맞물리고 가스켓이 내부 공간에 위치될 때 캡이 실린더 상에 가스켓을 보유하도록 기능할 수 있다. 이는 적합한 가스켓이 올바른 실린더에 구비되고 가스켓이 분실되지 않는 것을 보장하는 편리한 방법을 제공할 수 있다. 또한, 가스켓 및 가스 출구를 향해 이동되는 천공 요소와 밀봉부를 형성하는 것에 대응하여, 가스켓의 반경방향 팽창 또는 다른 이동이 제한되고 가스켓의 변형이 발생되도록 캡은 가스켓을 반경방향으로 수용하도록 배열될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 가스켓의 반경방향 제한 및 이에 의해 발생된 다른 방향으로의 후속 변형은 천공 요소 및/또는 실린더와 함께 가스켓에 의해 형성된 개선된 밀봉부의 이점을 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 가스켓이 내부 공간에 비변형 상태로 위치된 상태에서, 내부 공간의 상부 및 하부 반경방향 외부(및/또는 내부) 영역에 공동부가 제공될 수 있다. 또한, 가스켓은 실린더의 상부 표면 및 천공 요소와 밀봉부를 형성하는 것에 대응하여 상부 및 하부 공동부 영역을 적어도 부분적으로 채우도록 배열될 수 있다. 즉, 캡에 의한 가스켓의 반경방향 제한 및 천공 요소와의 맞물림에 의해 발생된 가스켓의 변형에 의해, 캡의 내부 공간의 공동부 영역을 적어도 부분적으로 채우도록 가스켓이 변형되게 할 수 있다. 공동부 영역의 적어도 부분적인 채움은 가스켓을 추가로 제한하여, 다른 영역에서 가스켓이 변형되게 함으로써 적절한 밀봉부가 이루어지도록 보장하는 것을 조력할 수 있다. 따라서, 공동부 영역은 가스켓의 변형된 부분을 수용하고 가스켓의 추가 변형을 방해하며 추가적인 가스켓 변형을 유도하거나 이에 영향을 미쳐 형성된 밀봉부를 향상시키도록 배열될 수 있다.
일 실시예에서, 캡의 상부 부분은 측벽 및 상부 벽을 포함할 수 있고, 상부 벽은 측벽으로부터 반경방향 안쪽으로 연장하는 환형 형상을 갖는다. 환형 형상의 상부 벽은 와셔 형상을 갖고 상부 개구를 형성하는 반경방향 내부 부분을 포함할 수 있다. 따라서, 캡 측벽으로부터 안쪽으로 연장하는 캡의 상부 부분은 예컨대 가스켓을 정해진 위치에 보유하는 것을 조력하기 위해 가스켓의 상부 표면을 적어도 부분적으로 덮을 수 있다. 가스켓은 상부 벽의 반경방향 내부 부분의 반경방향 안쪽(즉, 상부 벽에 의해 형성된 개구의 반경방향 내측)에 위치된 가스켓의 상부 표면의 맨위 부분을 갖도록 배열될 수 있다. 따라서, 예컨대, 가스켓의 상부 표면의 맨위 부분은, 예컨대 가스켓이 상부 개구로 진입하는 천공 요소와 적절한 접촉의 형성을 보장하도록 조력하기 위해 상부 개구로 연장할 수 있다. 일 실시예에서, 캡에 의해 형성된 내부 공간은 원통형 형상을 가질 수 있고, 가스켓은 원환체 형상, 예컨대 O-링 형상을 가질 수 있고, 가스켓은 캡에 의해 형성된 원통형 형상에 더욱 근접하게 근사해지도록 변형될 수 있다.
천공 요소는 특정 가스켓 구성과 협동하도록 제작된 표면을 갖는 것을 포함하여, 복수의 다양한 방식으로 배열될 수 있다. 예컨대, 천공 요소는 가스 실린더의 가스 출구를 천공하도록 구성된 랜스(lance) 및 가스켓의 상부 표면과 밀봉부를 형성하고 밀봉부와 접촉하도록 배열된 가스켓 접촉면을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 가스켓 접촉면은 원뿔형 또는 원통형 표면 주위에 수평 환형 표면을 포함하고 양자 모두의 경우에 표면들은 가스켓의 상부 표면과 접촉하여 실린더의 상부 표면을 향해 가스켓을 가압하도록 배열될 수 있다. 천공 요소는 캡의 내부 공간으로 적어도 부분적으로 연장할 수 있고, 가스켓이 한정되는 공간의 형성을 조력할 수 있다. 예컨대, 천공 요소가 캡의 상부 개구로 도입된 상태에서, 천공 요소 및 캡은 가스켓의 형상 및 체적과 상이한 형상 및 체적을 갖는 내부 공간을 형성할 수 있다. 그 결과, 가스켓과 천공 요소의 접촉으로 가스켓은 형상이 변형되고 캡 및 천공 요소에 의해 형성된 내부 공간의 형상에 적어도 부분적으로 일치하게 될 수 있다. 천공 요소는, 예컨대 가스켓이 캡의 내부 공간에 적절하게 한정되는 것을 보장하도록 조력하기 위해, 캡의 상부 개구 내에 밀접하게 끼워지는 크기 및 형상인, 가스켓 접촉면에 인접한 외부 표면을 구비할 수 있다. 일 실시예에서, 캡의 상부 개구는 천공 요소와 맞물리고 천공 요소에 대해 캡(및 관련 실린더)의 회전을 방지하도록 작동될 수 있다. 그러나, 다른 구성에서, 천공 요소에 대한 캡 및 실린더의 회전은 허용 또는 발생될 수 있다.
캡 및 가스켓은, 예컨대 조립된 캡, 가스켓 및 실린더가 단일 유닛으로 구입되어 사용되도록, 가스 실린더에 부착되거나 가스 실린더에 구비될 수 있다. 캡은, 예컨대 가스켓에 의해 형성된 밀봉부가 파괴되는 경우 고압의 압력 가스의 배기를 허용하기 위해, 캡의 측벽에 하나 이상의 통기 구멍을 포함할 수 있다. 캡은 실린더에 대한 캡의 하부 부분을 적절하게 위치 설정하는 멈춤부를 포함할 수 있다. 이는 캡의 상부 부분 및 실린더의 상부 표면에 의해 경계가 형성되는 내부 공간에 대한 체적의 형성을 조력할 수 있고, 캡과 실린더의 조립을 용이하게 할 수 있다. 즉, 가스켓의 적당한 제한을 보장하는 것을 조력할 수 있도록 내부 공간의 체적이 긴밀하게 제어되는 실시예에서, 실린더 상에 캡을 위치 설정하여 내부 공간을 적절하게 형성하도록 사용되는 멈춤부는 멈춤부가 실린더와 접촉할 때까지 조작자가 캡을 실린더 상에 나사 결합 또는 배치하는 것을 허용할 수 있다.
본 발명의 다른 양태에서, 가스 실린더와 밀봉부를 형성하는 방법은 가스 출구를 포함하는 상부 표면 및 측면을 구비한 네크부를 갖는 가스 실린더와, 가스 실린더의 네크부와 맞물린 하부 부분 및 내부 공간을 형성하며 상부 개구를 갖는 상부 부분을 구비한 캡을 포함하는 밀봉 장치를 제공하는 단계를 포함한다. 가스켓은 캡의 상부 부분에 의해 형성된 내부 공간에 위치될 수 있다. 캡은 가스 이송 장치의 수용 개구로 도입될 수 있고, 천공 요소는 캡의 상부 개구에 이동하게 될 수 있다. 천공 요소는 가스 출구에 대해 이동될 수 있어서 천공 요소는 가스 출구를 개방하여 가스를 가스 실린더로부터 방출하고, 밀봉부는 천공 요소와 가스켓 사이에, 그리고 실린더 및 천공 요소를 서로를 향해 이동시키는 것에 의해 가스켓과 실린더의 상부 표면 사이에 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 밀봉부를 형성하는 단계는 캡에 의해 형성된 내부 공간의 공동부를 적어도 부분적으로 채우도록 가스켓을 변형시키는 단계를 포함한다. 예컨대, 가스켓은 가스켓이 천공 요소와의 접촉으로 변형될 때 캡에 의해 반경방향으로 제한될 수 있다. 실린더로부터 방출되는 가스의 누출이 방지 또는 방해될 수 있기 때문에, 천공 요소가 가스 출구를 개방하기 전 가스켓과 천공 요소와 상부 표면 사이에 밀봉부를 형성하는 것이 특히 바람직할 수 있다.
본 발명의 이러한 양태 및 다른 양태는 이후 설명 및 청구항으로부터 명백해질 것이다.
본 발명의 일 양태가 유사한 번호가 유사한 구성요소를 지칭하는 이후 도면을 참조하여 설명된다.
도 1은 예시적 실시예에서 가스 실린더 및 캡/가스켓 구성의 전개도를 도시한다.
도 2는 조립된 상태의 도 1의 실시예의 단면도를 도시한다.
도 3은 천공 요소가 캡의 상부 개구에 의해 수용된 상태의 도 2의 단면도를 도시한다.
본 발명의 다양한 양태는 예컨대, 실린더 네크부의 상부 표면과 천공 요소 사이에 밀봉부를 제공하기 위해, 가스 실린더의 네크부의 적어도 일부와 상호 작용하기 위한 캡 및 가스켓 구성의 실시예를 참조하여 설명된다. 몇몇 실시예는 압축된 가스의 원하지 않는 방출을 방지 또는 방해하기 위해 기밀식 밀봉부를 유지하면서, 가스 이송 장치의 수용 개구에 대한 실린더 네크부의 축방향 및/또는 회전 이동을 허용하는 밀봉부를 제공할 수 있다. 수용 개구에 대한 실린더 네크부의 축방향 병진 운동을 허용하면서 밀봉부를 유지하는 것은 예컨대, 가스 누출을 방해하면서 실린더의 가스 출구를 필요에 따라 개방하기 위해 실린더 네크부가 천공 요소에 대하여 전진되는 것을 허용하는 몇몇 적용예에서 중요할 수 있다. 그 결과, 가스 누출은 천공이 사용되는 경우 실린더 천공 처리 내내 방해될 수 있다. 수용 개구에 대한 실린더의 회전 이동은 예컨대, 가스켓, 실린더 및 실린더 수용 개구 표면을 서로에 대해 문지른 결과로 개선된 밀봉부를 형성할 수 있다. 본 발명의 다양한 양태는 단독으로 및/또는 서로 임의의 적절한 조합으로 사용될 수 있고, 이에 따라 다양한 실시예는 임의의 특정 조합 또는 특징부의 조합들을 요구하는 것으로 해석되어서는 안된다는 점이 이해되어야 한다. 대신, 설명된 실시예의 하나 이상의 특징부는 다른 실시예의 임의의 다른 적절한 특징부와 조합될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 양태는 가스 실린더와 함께 사용하기 위한 캡 및 가스켓에 관한 것으로, 예컨대, 캡 및 가스켓은 실린더의 네크부와 맞물리리고 실린더와 실린더 수용부 사이에 밀봉부를 제공하도록 배열된다. 도 1은 예시적 실시예에서 압축 가스 실린더(100), 캡(2) 및 가스켓(3)의 사시도이다. 이해될 수 있는 바와 같이, 가스 실린더 네크부와 작동하도록 배열된 캡 또는 가스켓의 크기, 형상, 재료 및/또는 다른 특징부는 이와 함께 캡 및 가스켓이 사용될 수 있는 가스 실린더의 형상, 크기, 구성 등에 적어도 부분적으로 의존할 수 있다. 본 명세서에 설명된 실시예에서, 가스 실린더(100)는 대체로 원통형 형상인 네크부(110)를 갖고, 즉, 네크부(110)는 가스 출구(120)를 둘러싸는 대체로 편평한 또는 경사진 상부 표면(112) 및 상부 표면(112)으로부터 하향 연장하는 원통형 형상 측면(111)을 갖는다. 그러나, 본 발명의 양태는 나사형 또는 절두-원뿔형 측면(111)을 갖는 네크부, 둥근 또는 뾰족한 상부 표면(112)을 갖는 네크부 등과 같은 다른 가스 실린더 네크부 구성과 함께 사용될 수 있다.
또한 도시된 실린더(100)는 상대적으로 소형이며 용이하게 휴대 가능하고 일회용 이도록 설계되었으나(예컨대, 약 3.5 인치의 전체 길이 및 약 1인치의 직경을 구비함), 본 발명의 양태는 더 크거나 더 작은 그리고/또는 상이하게 형성된 가스 보관 용기와 함께 사용될 수 있다. 따라서, 본 명세서에서 사용된 바와 같은 가스 실린더의 용어는 가스를 압력 하에 보관하고 방출하도록 배열되는 용기로 총칭한다. 또한, 본 실시예에서, 네크부(110)는 약 0.375 인치의 직경 및 약 0.5 인치의 길이를 갖지만 다른 크기도 가능하다. 또한, 네크부(110)는 본 실시예에서 비나사형으로 도시되었으나, 네크부는 나사형, 비나사형일 수 있고 또는 예컨대, 가스 실린더 수용부 또는 다른 결합 부재와 결합하기 위한 임의의 다른 표면 형상 또는 특징(베이어닛(bayonet) 결합 등) 가질 수 있다. 본 실시예에서 네크부(110)는 네크부(110)의 개구에 끼워지는 캡 또는 플러그를 포함한 가스 출구(120)를 포함하고 가스 출구는 가스 출구(120)를 통해 실린더 내의 가스를 방출하기 위해 (예리한 또는 무딘 랜스 등의) 천공 요소를 이용한 천공을 통해 개방될 수 있다. 물론, 개방 가능 밸브, 나사형 캡 또는 플러그 등의 가스 출구(120)에 대한 다른 구성이 가능하다. 예컨대, 가스 출구(120)는 슈레더(Schrader) 유형 밸브 또는 실린더와 가스 이송 시스템의 맞물림 도중 또는 이후에 밸브 요소의 강하시 가스 방출을 허용하는 다른 적절한 구성을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 밸브 구성요소를 이동시켜 밸브를 개방하는 실린더 수용부의 부분은 본 명세서에서 참조의 단순성 및 용이성을 위해 천공 요소로 지칭된다. 또한, 본 명세서의 실시예는 가스 출구(120)에 구멍을 형성하는 구성 요소 및 가스켓(3)과 맞물리는 밀봉 표면을 형성하는 구성요소를 포함하는 단일 부분으로 형성된 천공 요소를 포함하지만, 천공 요소는 가스 출구(120)에 구멍을 형성하기 위한 핀 등의 하나의 구성요소, 및 가스 출구를 천공하고 이후 후퇴되도록 허브 또는 슬리브의 구멍에서 이동 가능한 핀 주위의 허브 또는 슬리브 등의, 가스켓(3)과 맞물리는 하나 이상의 다른 구성요소와 같은 다중 부분으로 이루어지거나 포함할 수 있다. 이 경우, 허브 또는 슬리브 만이 가스켓(3)과 밀봉부를 형성할 수 있으나, 허브 또는 슬리브는 천공 요소의 부분으로 고려된다. 물론, 천공 요소는 실린더 수용부의 다른 부분을 구비한 하나의 단일 부분 또는 도시된 바와 같은 분리 가능한 부분으로 이루어질 수 있다.
캡 및 가스켓 구성과 가스 실린더는 임의의 적절한 목적을 위해 실린더에 의해 공급된 가스를 사용하는 가스 이송 시스템과 함께 채용될 수 있다. 예컨대, 실시예들은 미국 특허 제7,712,637호에 개시된 바와 같이 와인의 분배 및 보관을 위해 와인 병으로 불활성 또는 최소의 반응 가스를 도입하는 시스템과 함께 유용한 것으로 발견되었다. 그러나, 타이어 팽창, 음료 탄산화 등의 다른 적용예가 가능하다. 실린더에 함유되는 예시적인 압축 가스는 공기, 산소, 이산화탄소, 아르곤, 네온, 헬륨, 질소 및 이의 혼합물을 포함할 수 있다. 이러한 실린더에 대한 압력 범위는, 도 1에 도시된 크기 및 형상의 가장 상업적인 실린더는 2600 psi 또는 3000 psi이지만, 대략 1000 psi 내지 대략 3500 psi 범위일 수 있다.
도 1에 도시된 캡(2) 및 가스켓(3)은 네크부(110) 및 가스 이송 시스템의 실린더 수용부(미도시)에 하나 이상의 밀봉부를 제공하기 위해 실린더(100)의 네크부(110)와 맞물리도록 배열될 수 있다. 밀봉부(들)는 기밀식 밀봉부, 예컨대 네크부(110)의 표면 또는 실린더 수용부의 일부를 따라 가스의 원하지 않은 누출 또는 다른 유동을 방해하는 밀봉부일 수 있다. 따라서, 기밀식 밀봉부는 완전히 누출이 없을 필요는 없으나, 가스 실린더에 의해 제공된 가스를 채용하는데 있어서 사용하기에 적절하게 고려될 수 있도록 가스 누출을 적절하게 방해한다. 예컨대, 밀봉부는 가스 이송 시스템이 의도된 목적을 위해 여전히 사용 가능하도록 한 달 또는 두 달 동안 실린더 내의 적당한 압력 손실을 유지할 정도로 적절할 수 있다. 캡(2)은 캡(2)의 내부 공간(24)으로부터 가스의 통과를 허용하는 통기구(26)(예컨대, 측벽(23)을 통해 형성된 구멍)를 포함할 수 있다. 이러한 통기구(26)는 가스켓(3)에 의해 형성된 밀봉부가 파괴되어 가스가 내부 공간(24)으로부터 탈출하는 것을 허용하는 환경에서 유용할 수 있다. 통기구(26)는 다수 구멍, 슬롯 또는 다른 통로를 포함할 수 있고 캡(2) 상의 임의의 적절한 위치에 위치 설정될 수 있다.
본 예시적인 실시예에서, 캡(2)은 (예컨대, 나사, 접착제, 이 둘의 조합 또는 기타에 의해) 실린더(100)의 네크부(110)와 맞물려서, 가스켓(3)을 대체로 실린더(100) 및 천공 요소와 같은 실린더 수용부의 부분과 밀봉부를 형성하는 위치에 보유하도록 배열된다. 본 실시예에서, 캡(2)은 상부 부분(21) 및 하부 부분(22)에 의해 형성된 역전된 컵 형상을 갖는다. 본 예시적 실시예에서 하부 부분(22)은 컵 형상 또는 원통형 형상 내부 캐비티를 형성하는 원통형 측벽 부재(23) 및 실린더의 네크부(110)를 수용하기 위한 하부 개구(27)를 포함한다. 내부 캐비티는 테이퍼링되거나, 필렛부를 내장하거나, 내부 나사산을 포함하거나, 실린더(100)의 네크부(110)와 적절하게 맞물리도록 배열될 수 있다. 캡(2)은 또한 실린더(100)의 상부 표면(112)과 함께, 가스켓(3)이 수용되어 캡(2)에 의해 보유 지지되는 내부 공간(24)을 형성하도록 배열된다. 본 실시예에서, 내부 공간은 캡(2)의 측벽(23), 및 환형 형상을 갖고 측벽(23)으로부터 반경방향 안쪽으로 연장하는 상부 벽(25)에 의해 형성된다. 관측되는 바와 같이, 이러한 상부 벽(25)이 반드시 제공될 필요는 없으나, 상부 벽(25)은 캡의 상부 개구(28)를 형성하는 반경방향 내부 부분을 포함한다. 대신, 측벽(23) 자체가 상부 개구(28)를 형성할 수 있다. 이와 달리, 상부 벽(25)은 다른 방식으로, 예컨대, 안쪽으로 지향된 복수의 스포크, 돌출부 또는 내부 공간(24)에 가스켓(3)을 보유하는 것을 조력하는 다른 특징부를 포함하도록 배열될 수 있다. 다른 예로서, 상부 벽(25)은 예컨대, 캡(2)이 약간 뾰족한 상부 표면을 갖도록, 절두 원뿔형 또는 반구형 벽 요소로서 형성될 수 있다. 또한, 상부 벽(25)에 의해 형성된 외부 표면은 상부 벽(25)의 내측면의 형상과 반드시 부합할 필요는 없다. 예컨대, 캡이 뾰족한 외부 형상을 갖는 경우, 캡(2)에 의해 형성된 내부 공간은 원통형이거나, 반드시 캡의 외부 형상과 부합하지 않거나 대응하지 않는 다른 형상일 수 있다.
캡(2) 및 가스켓(3)을 실린더(100)에 조립하기 위해, 예컨대, 나사 결합, 접착제, 마찰 끼움 등에 의해 캡(2)의 하부 부분(22)이 네크부(110)와 맞물린 상태로 슬리브 또는 덮개와 같이 작용하도록 가스켓(3)이 네크부(110) 상에 배치되고 캡(2)이 가스켓(3) 및 네크부(110) 위로 배치된다. 이와 달리, 가스켓(3)이 캡(2)의 내부 공간(24)에 배치되고, 이후 캡(2)이 네크부(110)와 맞물릴 수 있다. 다른 실시예에서, 가스켓(3)은 캡(2) 및 가스켓(3)이 쉽게 분리되지 않도록 캡(2)과 함께 성형되거나, 캡(2)의 부분에 부착되거나, 캡(2)에 부착될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 캡(2)은 네크부(110)와 맞물리고 이후 가스켓(3)은 상부 개구(28)를 통해 또는 측벽(23)의 슬롯 또는 다른 개구를 통해 삽입될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 가스켓(3)은 캡(2)의 상부 부분에 의해 형성된 내부 공간(24)에 끼워지도록 크기를 갖고 배열될 수 있다.
도 2는 조립된 상태의 도 1의 단면도를 도시하고, 도 3은 실린더 수용부(10)의 천공 요소(4)가 캡(2)의 상부 개구(28)로 수용된 상태의 도 2의 도면을 도시한다. 본 실시예에서, 다른 구성이 가능하지만, 실린더 수용부(10)는, 캡(2)을 수용하고 가스켓(3)과 맞물려 밀봉부를 형성하는 형상 및 크기의 수용 개구(101)를 포함한다. 다른 구성이 가능하지만, 본 실시예에서 캡(2)과 실린더(100)가 맞물리도록 네크부(110) 상의 나사산과 맞물리는 내부 나사산을 구비한 캡(2)이 도시된다. 또한, 본 실시예에서, 가스켓(3)은 o-링 구성, 예컨대, 가스켓(3)은 원환체 형상을 갖고, 캡(2)은 가스켓(3)을 수용하도록 원통형 형상을 갖는 내부 공간(24)을 형성한다. 이해될 수 있는 바와 같이, 특히 이후 설명의 견지에서, 가스켓(3) 및 내부 공간(24)의 형상은 다른 방식으로 배열될 수 있고, 예컨대, 내부 공간(24)은 직선형 대신 만곡된 측벽에 의해 형성될 수 있고, 가스켓(3)은 편평한, 환형(와셔-형상) 구성 등을 가질 수 있다. 또한, 캡(2)은 네크부(110)가 캡의 하부 부분(22)으로 수용되는 정도를 한정하도록 기능하는 견부, 리브, 탭 또는 (예컨대, 측벽(23)의 내부 표면 상의) 다른 특징부와 같은 멈춤부를 포함할 수 있다. 예컨대, 캡(2)이 내부 나사산을 갖는 경우, 나사산은 임의 지점을 넘어서 네크부(110) 상으로의 캡의 나사 결합을 방지하기에 적절한 지점에서 종결될 수 있다. 이와 달리, 임의 지점을 넘어서 네크부가 캡(2)으로 수용되는 것을 방지하기 위해 견부, 릿지부, 리브, 탭 또는 다른 특징부가 측벽(23)의 내부에 형성될 수 있다. 이러한 멈춤부는 예컨대, 실린더 및/또는 천공 요소와 밀봉부를 형성할 때 가스켓(3)이 변형 또는 이동될 정도로 충분한 체적을 허용함으로써 내부 공간(24)이 가스켓(3)을 수용하는 공간을 형성하는 것을 조력할 수 있다.
가스켓(3)은 캡(2)의 상부 개구(28)에 수용되는 천공 요소(4)와 밀봉부를 형성하도록 배열된 상부 표면(31) 및 실린더의 상부 표면(112)과 밀봉부를 형성하도록 배열된 하부 표면(32)을 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 가스켓(3)의 상부 표면(31)의 적어도 일부는 캡(2)에 의해 덮일 수 있고, 예컨대, 상부 벽(25)은 가스켓(3)의 상부 표면(31)의 부분을 덮을 수 있다. 이러한 특징부는 가스켓(3)을 내부 공간(24)에 보유하는 것을 조력하고, 상부 개구(28)로 통과하는 천공 요소(4)와 접촉하기 위해 노출되는 가스켓(3)의 영역을 형성하고, 그리고/또는 하나 이상의 밀봉부를 형성할 때 가스켓(3)이 내부 공간(24)에서 이동하는 방법에 영향을 주는 것과 같은 다양한 기능을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 가스켓은 상부 개구(28)를 형성하는 상부 벽(25)의 반경방향 내부 부분의 반경방향 안쪽에 위치된 (원환체의 상부 부분 등의) 상부 표면(31)의 맨위 부분을 구비할 수 있다. 예컨대, 가스켓(3)의 상부 표면(31)의 맨위 부분은 도 2에 도시된 바와 같이 상부 개구(28)로, 가능하게는 상부 개구를 통해 연장할 수 있다. 이러한 구성은 천공 요소(4)가 가스켓(3)과 접촉하기 전 캡(2)이 가스켓(3)을 변형시키는 것을 방지하는 것을 조력할 수 있고, 대신에 가스켓(3)의 변형은 캡(2)과의 접촉보다는 천공 요소(4)의 접촉에 의해 개시되게 된다. 또한, 이러한 특징은 예컨대 실린더가 천공될 때 가스 누출의 방해를 조력하고, 실린더(100)의 상부 표면(112)에 대해 캡(2)이 낮은 프로파일 또는 높이를 유지하는 것을 조력함으로써, 천공 요소(4)와의 초기 밀봉을 성립하는 것을 조력할 수 있다. 또한, 본 구성에서, 캡(2)의 맨위 표면은 수용 개구(101), 예컨대 천공 요소(4) 주위의 개구(101)의 영역과 대체로 이격되고 접촉이 회피될 것이다. 이에 의해 실린더 상부 표면(112) 및 가스켓(3)은 캡(2)의 간섭없이 천공 요소(4)를 향해 적절하게 이동될 수 있다.
본 발명의 다른 양태에서, 캡은 가스켓을 반경방향으로 수용하도록 배열될 수 있어서 가스켓의 반경방향 팽창 또는 다른 이동은 밀봉부를 형성하는 실린더의 가스 출구 및 가스켓을 향해 이동하는 천공 요소에 대응하여 제한된다. 예컨대, 천공 요소(4)의 랜스 부분(41)이 가스 출구(120)를 향해 이동하도록 천공 요소(4)가 캡(2)의 상부 개구(28)로 도입될 때, 예컨대, 천공 요소(4)의 가스켓 접촉 표면(43)은 가스켓(3)의 상부 표면(31)과 접촉하고 가스켓(3)이 캡 측벽(23)을 향해 반경방향 바깥쪽으로 이동하고 실린더(100)의 상부 표면(112)을 향해 축방향 하향으로 이동하도록 가압한다. 그러나, 예컨대 가스켓(3)이 특정 정도를 지나서 반경방향으로 이동할 수 없도록, 캡(2)은 가스켓 이동을 반경방향으로 제한하도록 배열될 수 있다. 이에 의해 가스켓(3)은 천공 요소(4)의 가스켓 접촉 표면(43)과의 접촉을 유지하고, 예컨대 가스 출구(120)의 천공 동안 적절한 밀봉부를 형성할 수 있다. 또한 가스켓(3)의 반경방향 제한으로, 예컨대 가스켓(3)이 원환체 형상으로부터, 가스켓 접촉 표면(43)에서 천공 요소(4)의 형상을 포함한 내부 공간(24)의 형상과 거의 부합하는 형상으로 변하도록 가스켓(3)이 변형될 수 있다. 이러한 변형은, 예컨대 가스켓(3)이 밀봉 표면에 일치하도록 함으로써, 가스켓(3)이 천공 요소(4) 및 실린더(100)의 상부 표면(112)과 적절한 밀봉부를 형성하는 것을 조력할 수 있다.
본 발명의 다른 양태에서, 캡은 가스켓이 천공 요소와의 접촉으로 변형 또는 이동하는 것을 허용하지만, 가스켓이 변형 또는 이동될 수 있는 정도를 한정하도록 가스켓이 수용되는 내부 공간을 형성할 수 있다. 예컨대, 캡은 내부 공간을 형성할 수 있고, 내부 공간은 가스켓이 내부 공간에 그리고 비변형된 상태로 위치된 상태로 내부 공간의 상부 및 하부 반경방향 외부 및/또는 내부 영역에 제공되는 공동부를 갖는다. 도 2에서, 이 공동부는 실린더의 상부 표면(112)에서 그리고 상부 벽(25)에서 캡 측벽(23) 근처의 영역에서 관측된다. 또한 공동부는 상당한 가스켓 변형 전에 천공 요소(4)의 가스 접촉 표면(43) 근처의 반경방향 내부 영역에 제공될 수 있다. 그러나, 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 가스켓 및 캡은, 가스켓이 변형될 때 천공 요소 및 실린더의 상부 표면과 밀봉부를 형성하는 것에 대응하여 가스켓이 적어도 부분적으로 공동부 영역을 채우도록 배열될 수 있다. 가스켓은 천공 요소의 가스켓 접촉 표면(43)의 공간을 포함하여, 내부 공간(24)의 임의의 적절한 공동부를 채울 수 있다. 예컨대, 본 실시예에서, 천공 요소의 가스켓 접촉 표면은, 모두가 가스켓의 상부 표면(31)과 접촉하고 실린더의 상부 표면(112)을 향해 가스켓(3)을 가압하도록 배열되는 원뿔형 또는 원통형 표면(43a) 주위의 수평 환형 표면(43b)을 포함한다. 공동부는 처음에 수평 환형 표면(43b) 및 원뿔형 또는 원통형 표면(43a)의 접합부 근처에 제공되며, 예컨대, 가스켓(3)은 변형 이전 이 영역에서 천공 요소 형성과 부합하는 형상을 갖지 않기 때문이다. 그러나, 가스켓(3)이 변형될 때, 가스켓(3)은 가스켓 접촉 표면(43)에서 공동부(들)과 일치하게 될 수 있다. 본 실시예에서 가스켓 접촉 표면(43)은 수평 구성요소 및 수직 또는 각형 구성요소를 포함하고, 접촉 표면(43)은 수평 구성요소만, 또는 수직 또는 각형 구성요소만 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 양태에서, 캡 및 천공 요소(천공 요소는 캡의 상부 개구로 도입된 상태)는 변형 이전 가스켓의 형상 및 체적과 상이한 형상 및 체적을 갖는 내부 공간을 형성할 수 있다. 예컨대, 본 발명자들은 가스켓이 먼저 상당한 정도로 변형하기 직전에 가스켓의 체적보다 약 5 내지 20%(예컨대, 약 10%) 더 큰 체적을 갖는 내부 공간을 형성하는 것은 밀봉성에 상당한 개선을 제공하는 점을 발견하였다. (몇몇 실시예에서, 체적의 차이는 가스켓(3)의 경도계 또는 가스켓의 변형 성능의 다른 계측기에 의존할 것이다. 더 큰 경도계 측정치는 내부 공간 및 가스켓 체적에 더 가까운 유사성을 요구할 수 있다.) 상당한 변형은 전형적으로 (수평 접촉 표면(43b)이 가스켓의 상부 표면(31)을 이동시킬 때와 같이) 천공 요소가 축방향 변형 힘을 가스켓에 배치할 때 발생하지만, 다른 때에 발생할 수 있다. 몇몇 경우, 가스켓보다 약 5% 미만으로 더 큰 체적(가스켓이 상당한 변형을 처음에 시작할 때 측정됨)을 갖는 내부 공간을 형성하는 것은 천공 요소 및/또는 실린더의 상부 표면과 밀봉부를 형성하는 가스켓의 성능을 크게 손상시키는 점이 발견되었다. 유사하게, 내부 공간의 체적이 너무 큰 경우, 가스켓은 너무 많이 변형되는 것을 허용하여 적절한 밀봉부가 형성되는 것을 방해할 수 있다. 또한, (천공 요소 및/또는 실린더의 적어도 가스켓 접촉 표면에서) 내부 공간의 형상이 가스켓의 형상과 상이하게 형성되게 함으로써, 가스켓은 적절한 밀봉부를 형성하기 위해 가스켓 접촉 표면에서 변형되도록 가압될 수 있다. 이러한 변형은 생성된 밀봉부를 강화시키는 경향이 있다. 그 결과, 천공 요소가 실린더의 가스 출구를 향해 이동할 때 천공 요소와 가스켓의 접촉으로 가스켓은 형상이 변형되어 캡 및 천공 요소에 의해 형성된 내부 공간의 형상에 적어도 부분적으로 일치하게 될 수 있다.
천공 요소가 이동하여 실린더와 맞물릴 때 가스켓이 변형될 수 있기 때문에, 천공 요소는 가스켓을 내부 공간에 적절하게 유지하는 것을 조력하도록 배열될 수 있다. 예컨대, 몇몇 실시예에서, 천공 요소(4)는 가스켓 접촉 표면(43)에 인접한, 캡(2)의 상부 개구(28) 내에 밀접하게 끼워지는 크기 및 형상인 외부 표면을 가질 수 있다. 도 3의 실시예에서, 이 외부 표면은 수평 접촉 표면(43b)의 바로 위의, 상부 개구(28) 내에 밀접하게 끼워지는 크기 및 형상일 수 있는 원통형 표면을 포함할 수 있다. 이는 상부 개구(28)의 상부 벽(25)과 천공 요소(4) 사이의 간극으로 가스켓이 압착되는 것을 방지하도록 조력하고, 또는 가스켓(3)이 내부 공간(24)에 적절하게 보유되도록 조력할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 캡 및 천공 요소 또는 실린더 수용부의 다른 부분은 천공 요소 또는 실린더 수용부에 대한 캡의 회전의 방해를 조력하도록 배열될 수 있다. 예컨대, 천공 요소 및 캡이 천공 요소에 대한 캡의 회전을 방지할 수 있게 맞물리도록, 상부 개구(28)에서 천공 요소 및 캡은 스플라인 가공, 홈 가공, 치형 가공 또는 상보적 방식으로 배열될 수 있다. 다른 구성에서, 캡(2)의 측벽(23)의 외부 표면은 실린더 수용부(10)의 개구(101)의 대응 홈 또는 다른 특징부와 맞물리도록 스플라인 가공, 치형 가공 등 될 수 있다. 그러나, 몇몇 실시예에서, 천공 요소에 대한 캡 및/또는 가스켓의 상대적으로 적당한 회전(예컨대, 약 5 내지 90도)은 형성되는 밀봉부의 개선을 조력할 수 있다. 이러한 회전은, 예컨대 수용부 개구(101) 또는 다른 수단의 대응하는 특징부와 캡의 나선형 특징부의 맞물림에 의해, 수용부 개구(101)로 도입될 때 실린더를 회전시킴으로써 제공될 수 있다.
본 발명의 양태에 따른 가스켓은 폴리머, 탄성 중합체, 고무, 또는 이의 합성물 등의 탄성 재료로 이루어지거나 포함할 수 있다. 예시적인 재료는 천연 고무 및 열가소성 탄성 중합체, 더 구체적으로, 산토프렌, 네오프렌, 실리콘, 우레탄 및 부틸 고무를 포함할 수 있다. 재료의 경도계는 70 내지 95일 수 있으나, 다양한 적용예에 대해 쇼어 A 스케일에서 50 내지 100의 값이 적절할 수 있다. 통상의 기술자는 경도계의 선택은 바람직한 밀봉 강도를 제공하기 위해 더 두꺼운 또는 더 얇은 구성요소를 요구하는 것과 같은 구성요소의 크기, 형상 또는 다른 특징부, 실린더 네크부/가스켓과 수용 개구를 맞물리기 위한 적절한 삽입력 등에 대한 조정을 요구할 수 있다는 점을 이해할 것이다. 캡은 유사하게 금속, 플라스틱, 섬유 강화 플라스틱 및/또는 다른 합성물과 같은 임의 적절한 재료 또는 재료들의 조합으로 이루어질 수 있다. 실린더의 상부 표면(112) 및/또는 천공 요소의 가스켓 접촉 표면(43)은 예컨대 적절한 누출-방해 밀봉부의 생성을 조력하기 위해 적절히 매끄러운 마감부를 포함할 수 있다. 대체로, 매끄러운 표면은 더 나은 누출-방해 밀봉부를 제공할 수 있다. 캡의 가스켓 접촉 표면은 또한, 예컨대, 천공 요소의 도입 도중 캡에 대해 가스켓이 변형되거나 또는 이동되도록 조력하기 위해 적절히 매끄러운 표면 마감부가 제공될 수 있다.
본 명세서에 개시된 캡 및 가스켓 구성은 다양한 용기의 나사형 및/또는 비나사형 네크부와 함께 사용하도록 의도되며, 다양한 방법이 이러한 네크부에 캡을 맞물리고 그리고/또는 밀봉하도록 채용될 수 있다. 예컨대, 캡은 실린더의 나사형 네크부로 나사결합될 수 있거나, 예컨대 실린더 네크부와 캡의 맞물림을 유지하는 마찰력에 의존하여 나사형 또는 비나사형 네크부에 걸쳐 신장될 수 있다. 이와 달리, 캡은 수축 끼워 맞춤, 가열, 접합, 용접, 교차 결합, 접착제를 사용한 접착, 화학적 변경, 또는 캡과 실린더의 네크부가 맞물리도록 변형될 수 있다. 이러한 맞물림은 캡과 실린더 사이에 밀봉부를 형성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 양태는 다양한 유형의 가스 실린더 수용부와의 가스 실린더 맞물림에 관한 것으로, 가스 실린더와의 나사 결합식으로 맞물리는 맞물림, 수용부 개구 내로 축방향으로 활주되는 가스 실린더를 수용하는 맞물림 등을 포함한다. 예컨대, 미국 특허 제4,867,209호, 제5,020,395호, 제5,163,909호는 다양한 실린더 맞물림 구성을 개시하며, 실린더 수용부 및/또는 수용 개구와 가스 실린더를 맞물리기 위한 기구에 관한 이들의 교시에 대해 본 명세서에 참조로 통합된다. 캡의 외부 표면은 캡이 실린더 수용부의 나사형 개구와 나사 결합식으로 맞물리도록 나사결합될 수 있다는 점에 유의한다. 도 3에 도시된 예의 일부인 실린더 수용부(10)는 실린더에 의해 공급된 가스를 사용하는 장치의 가스 이송 기구 또는 시스템의 일부일 수 있고, 제공된 가스 압력을 제어하는 조절기와, 실린더의 가스 출구를 천공하는 천공 요소와, 와인 병, 자전거 타이어, 음료 탄산기 등과 같은 원하는 위치로 가스를 제어 및 이송하는 밸브, 스파우트, 노즐, 또는 호스와 같은 요소를 포함할 수 있다. 실린더 수용부(10)는 부착된 캡(2) 및 가스켓(3)을 갖는 가스 실린더 네크부(110)의 적어도 일부와 맞물리도록 배열되는 수용부 개구(101)(도 3에 도시됨)를 포함할 수 있다. 도 3의 본 예에서, 수용부 개구(101)는 다른 구성이 수용부 개구(101)에 대해 가능하지만, 구멍으로 축방향으로 활주되는 캡 및 가스켓 실린더 네크부를 수용하는 크기 및 형상인 보어 또는 구멍으로 배열될 수 있다. 예컨대, 수용부 개구(101)는 네크부(110)가 저항 없이 개구(101)로 수용되어 캡(2)에 체결되도록 배열된 클램프를 포함할 수 있다. 다른 구성에서, 개구(101)는 캡 또는 실린더 자체와 맞물리는 나사형 요소를 포함할 수 있다. 요약하면, 다수의 다양한 수용부 개구 구성이 가능하다.
본 예시적인 실시예에서, 실린더 수용부(10)의 구멍은 균일한 벽을 갖는 원통형 형상 구멍과 같이 형상면에서 균일하지만, 개구(101)는 (하나 이상의 작은 직경이 구멍의 내부에 위치되는) 단차형 직경을 갖고, 테이퍼부를 포함하고, 모따기 또는 다른 구성을 가질 수 있다. 수용 개구(101)는 또한 밀봉 파괴의 경우 가스가 탈출되도록 허용하는 (예컨대, 통기구(26)를 통해 가스가 방출됨) 하나 이상의 홈을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 천공 요소(4)는 수용부(10)의 보어와 맞물려서 밀봉 요소(42)(예컨대, o-링)가 보어 벽과 밀봉되게 맞물린다. 또한, 나사 결합식 맞물림, 접착, 용접 등의 다른 구성이 가능하지만, 천공 요소(4) 및 수용부(10)의 다른 부분을 하나의 단일 부분 등으로 형성하도록 천공 요소(4) 상에 바브(barb)가 제공되어 천공 요소(4)를 보어 내의 정해진 위치에 보유한다. 물론, 몇몇 구성에서, 가스 실린더가 밸브를 포함하는 것과 같이 천공 요소가 전혀 필요하지 않을 수 있다.
상술된 실시예는 실린더 수용부에 의해 유지된 천공 요소와 작동하도록 배열된 캡/가스켓 및 실린더를 구비하지만, 천공 요소(필요한 경우)는 실린더 상에서 유지될 수 있다. 예컨대, 천공 요소(4)는 내부 공간(24)에 적어도 부분적으로 위치 설정되어 캡(2)에 의해 정해진 위치에 보유될 수 있다. 캡/천공 요소/가스켓/실린더와 실린더 수용부의 맞물림에 의해 가스켓과 천공 요소 사이에 밀봉부를 형성하고 실린더를 개방하도록 천공 요소는 실린더의 가스 출구(120)를 향해 이동될 수 있다. 따라서, 천공 요소는 실린더 수용부에 반드시 고정될 필요는 없으나, 캡/가스켓 구성에 부착되거나 개별 요소로서 제공될 수 있다.
본 발명의 적어도 하나의 실시예의 여러 양태가 설명되었으나, 다양한 변경예, 변형예 및 개선예가 관련 기술 분야의 통상의 기술자에게 용이하게 발생할 수 있는 점이 이해될 것이다. 이러한 변경예, 변형예 및 개선예는 본 개시 내용의 일부이도록 의도되며 본 발명의 기술 사상 및 범위 내에 있도록 의도된다. 따라서, 상기 설명 및 도면은 단지 예이다.

Claims (23)

  1. 측면 및 가스 출구를 포함하는 상부 표면을 구비한 네크부를 갖는 가스 실린더와, 가스 출구를 천공하도록 배열된 천공 요소에 대한 가스 실린더 밀봉 장치이며,
    하부 부분 및 상부 부분을 갖는 캡으로서, 하부 부분은 캡을 가스 실린더 상에 보유하기 위해 가스 실린더의 네크부와 맞물리도록 배열되고, 상부 부분은 내부 공간을 형성하며 천공 요소를 수용하는 상부 개구를 구비하는, 캡, 및
    캡의 상부 부분에 의해 형성된 내부 공간에 끼워지는 크기인 가스켓으로서, 가스켓은 캡의 상부 개구에 수용된 천공 요소와 밀봉부를 형성하도록 배열된 상부 표면 및 실린더의 상부 표면과 밀봉부를 형성하도록 배열된 하부 표면을 갖는, 가스켓을 포함하고,
    가스켓 및 가스 출구를 향해 이동되는 천공 요소와 밀봉부를 형성하는 것에 대응하여 가스켓의 반경방향 팽창 또는 다른 이동이 제한되어 가스켓의 변형이 발생되도록, 캡은 가스켓을 반경방향으로 수용하도록 배열되는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    가스켓이 내부 공간에 비변형 상태로 위치된 상태에서, 공동부가 내부 공간의 상부 및 하부 반경방향 외부 영역에 제공되고, 가스켓은 실린더의 상부 표면 및 천공 요소와 밀봉부를 형성하는 것에 대응하여 상부 및 하부 반경방향 외부 공동부 영역을 적어도 부분적으로 채우도록 배열되는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    캡의 상부 부분은 측벽 및 환형 형상을 갖는 상부 벽을 포함하고, 환형 형상은 측벽으로부터 반경방향 내향으로 연장하며 상부 개구를 형성하는 반경방향 내부 부분을 포함하는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    가스켓은 상부 벽의 반경방향 내부 부분의 반경방향 안쪽에 위치된 상부 표면의 맨위 부분을 구비하는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    가스켓의 상부 표면의 맨위 부분은 상부 개구로 연장하는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    내부 공간은 원통형 형상을 갖고, 가스켓은 원환체 형상을 갖는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    캡의 하부 부분은 실린더 네크부 상의 외부 나사산과 맞물리도록 배열된 내부 나사산을 포함하는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  8. 제1항에 있어서, 가스켓은 원환체 형상을 갖는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    가스 실린더의 가스 출구를 천공하도록 배열된 랜스 및 가스켓의 상부 표면과 접촉하여 밀봉부를 형성하도록 배열된 가스켓 접촉 표면을 포함하는 천공 요소를 더 포함하는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    가스켓 접촉 표면은 원뿔형 또는 원통형 표면 주위의 수평 환형 표면을 포함하고 양자 모두의 경우 표면들은 가스켓의 상부 표면과 접촉하고 실린더의 상부 표면을 향해 가스켓을 가압하도록 배열되는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상부 개구로 도입된 천공 요소 및 캡은 가스켓의 형상 및 체적과 상이한 형상 및 체적을 갖는 내부 공간을 형성하는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    천공 요소와 가스켓의 접촉으로 가스켓은 형상이 변형되어 캡 및 천공 요소에 의해 형성된 내부 공간의 형상에 적어도 부분적으로 일치하게 되는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  13. 제9항에 있어서,
    천공 요소는 캡의 상부 개구 내에 밀접하게 끼워지는 크기 및 형상인, 가스 접촉 표면에 인접한 외부 표면을 갖는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    가스 실린더를 더 포함하고, 캡이 실린더의 네크부에 부착되는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  15. 제1항에 있어서,
    캡은 캡의 측벽에 하나 이상의 통기 구멍을 포함하는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    캡은 실린더에 대해 캡의 하부 부분을 위치 설정하는 멈춤부를 포함하는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  17. 제1항에 있어서,
    캡은 실린더의 네크부와 접촉하여 캡의 상부 부분 및 실린더의 상부 표면에 의해 경계가 형성되는 내부 공간에 대한 체적을 형성하는 멈춤부를 포함하는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  18. 제1항에 있어서,
    캡의 상부 부분은 가스켓의 상부 표면을 적어도 부분적으로 덮는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  19. 제1항에 있어서,
    캡의 상부 개구는 천공 요소와 맞물려서 천공 요소에 대한 실린더의 회전을 방지하도록 작동할 수 있는, 가스 실린더 밀봉 장치.
  20. 가스 실린더와 밀봉부를 형성하는 방법이며,
    측면 및 가스 출구를 포함하는 상부 표면을 구비한 네크부를 갖는 가스 실린더와, 밀봉 장치를 제공하는 단계로서, 밀봉 장치는 가스 실린더의 네크부와 맞물리는 하부 부분 및 내부 공간을 형성하며 상부 개구를 구비한 상부 부분을 갖는 캡과, 캡의 상부 부분에 의해 형성된 내부 공간에 위치된 가스켓을 포함하는, 밀봉 장치 제공 단계;
    가스 이송 장치의 수용 개구로 캡을 도입하는 단계;
    천공 요소를 캡의 상부 개구에 이동시키는 단계;
    천공 요소가 가스 출구를 개방하여 가스를 가스 실린더로부터 방출하도록 천공 요소를 가스 출구에 대해 이동시키는 단계; 및
    실린더 및 천공 요소를 서로를 향해 이동시킴으로써 천공 요소와 가스켓 사이에 그리고 실린더의 상부 표면과 가스켓 사이에 밀봉부를 형성하는 단계를 포함하는, 가스 실린더와 밀봉부를 형성하는 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    밀봉부를 형성하는 단계는 내부 공간의 공동부를 적어도 부분적으로 채우도록 가스켓을 변형시키는 단계를 포함하는, 가스 실린더와 밀봉부를 형성하는 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    밀봉부를 형성하는 단계는 가스켓을 반경방향으로 제한하는 단계를 포함하는, 가스 실린더와 밀봉부를 형성하는 방법.
  23. 제20항에 있어서,
    밀봉부를 형성하는 단계는 천공 요소가 가스 출구를 개방하기 전에 가스켓과 천공 요소와 상부 표면 사이에 밀봉부를 형성하는 단계를 포함하는, 가스 실린더와 밀봉부를 형성하는 방법.
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