JP2007154940A

JP2007154940A - 液化ガス容器

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Publication number: JP2007154940A
Application number: JP2005348231A
Authority: JP
Inventors: Motohiko Tachibana; 元彦立花
Original assignee: Soft99 Corp
Current assignee: Soft99 Corp
Priority date: 2005-12-01
Filing date: 2005-12-01
Publication date: 2007-06-21

Abstract

【課題】容器本体内での気相と液相の界面を拡大して、液化ガスの気化を促進し気化効率を高めて長時間にわたり安定したガス圧を維持できるようにした液化ガス容器を提供する。
【解決手段】液化ガス容器１の容器本体２の内部には、スポンジからなる横断面ドーナツ型の液化ガス担持体６を充填する。これによって、容器本体２の内部における液化ガス担持体６の占有容積が大きくなり、毛細管現象による液化ガス８の担持能力が高められる。このため、液化ガス８の液面８ａが低下して液化ガス担持体６が露出しても、露出部位の大部分に液化ガス８が吸い上げられるので、気相と液相の界面が拡大され、これに容器本体２内での液化ガス８の液面８ａと容器本体１内の気体との気相と液相の界面が加算されて、液化ガス８の気化を促進して気化効率を高め、長時間にわたって安定したガス圧を維持する。
【選択図】図１

Description

本発明は、液化ガス容器に係り、詳しくは、液化ガスの気化促進により気化効率を高めることで長時間にわたって安定したガス圧を維持できるようにした液化ガス容器に関するものである。

従来、図１０に示すように、密閉された円筒容器からなる容器本体１０１の頭部に流路遮断弁１０２を装備し、容器本体１０１の内部には、連続気泡を有する多孔物質で形成した薄肉円筒状の吸液体１０３を容器本体１０１の周壁内面１０４との間に微小な隙間１０５を隔てた状態で対向配置した液化ガス容器１００が提案されている（たとえば、特許文献１）。

前記特許文献１に記載の液化ガス容器１００では、容器本体１０１の内部に貯溜されている液化ガス１０６は、吸液体１０３での毛細管現象および吸液体１０３と容器本体１０１の周壁内面１０４との隙間１０５での毛細管現象により、液化ガス１０６の液位よりも高い位置まで吸い上げられ、周壁内面１０４と広い面積で接触することになるから、周壁部分を介して容器本体１０１外から気化潜熱に相当する入熱量を得られる。このため、液化ガス１０６の気化を促進して安定したガス圧を維持できるとされている。

実開平５−６７９００号公報

ところが、前記特許文献１に記載の液化ガス容器１００の吸液体１０３は、薄肉円筒状であるから液化ガス１０６の担持能力が低い。このため、液化ガス１０６の使用が進んで液化ガス１０６の液面が低下するにつれて吸液体１０３の露出度が大きくなっても、毛細管現象による液化ガス１０６の吸い上げ能力によって吸液体１０３の露出部位の大部分に液化ガス１０６を吸い上げることができなくなる。したがって、吸液体１０３の露出部位では液化ガス１０６が周壁内面１０４に接触しなくなって、液化ガス１０６と周壁内面１０４との接触面積が縮小されるので、周壁部分を介して容器本体１０１の外から気化潜熱に相当する入熱量が得られず、液化ガス１０６の気化が妨げられて安定したガス圧を長時間維持できなくなる難点を有している。

ところで、液化ガス１０６の気化は、容器本体１０１内での気相と液相の接触面積によって決定され、気相と液相の接触面積が拡大されることで液化ガス１０６の気化が促進される。しかし、前述のように、吸液体１０３が薄肉円筒状のものであって、液化ガス１０６の担持能力が低いために、液化ガス１０６の液面が低下するにつれて吸液体１０３の露出度が大きくなっても、吸液体１０３の露出部位の大部分に液化ガス１０６が吸い上げられないので、気相と液相の接触面積が容器本体１０１内での液化ガス１０６の液面の面積のみに制限されることになり、液化ガス１０６の積極的な気化促進が期待できず安定したガス圧を維持できなくなる難点を有している。

本発明は、このような問題を解決するものであって、その目的とするところは、容器本体内での気相と液相の界面を拡大して、液化ガスの気化を促進し気化効率を高めて長時間にわたって安定したガス圧を維持できるようにした液化ガス容器を提供するものである。

本発明は、液化ガスを貯溜する容器本体の内部に液化ガス担持体が充填されていることを特徴とするものである。

これによれば、容器本体の内部に液化ガス担持体が充填されていることによって、容器本体の内部における液化ガス担持体の占有容積が大きくなり、それだけ毛細管現象による液化ガスの担持能力が高くなる。このため、液化ガスの液面が低下するにつれて液化ガス担持体の露出度が大きくなっても、液化ガス担持体の露出部位の大部分に液化ガスが吸い上げられることになって、気相と液相の接触面積が拡大される。つまり、気相と液相の界面が拡大する。したがって、拡大された気相と液相の界面に、容器本体内での液化ガスの液面と容器本体内の気体との気相と液相の界面が加算されることになるので、液化ガスの気化を促進し気化効率を高めて長時間にわたって安定したガス圧を維持することができる。

また、本発明は、液化ガス担持体を多孔質体で構成することが望ましい。これによると、液化ガス担持体の単位体積当たりの毛細管現象による液化ガスの担持能力が高められるので、気相と液相の界面が拡大する。このため、液化ガスの気化を促進し気化効率を高めて長時間にわたって安定したガス圧を維持することができる。なお、多孔質体としては、樹脂製スポンジ、発泡ウレタン、不織布などが好適である。

さらに、本発明は、液化ガス担持体を繊維状物質で構成することが望ましい。これによっても、液化ガス担持体の単位体積当たりの毛細管現象による液化ガスの担持能力が高められるので、気相と液相の界面が拡大する。このため、液化ガスの気化を促進し気化効率を高めて長時間にわたって安定したガス圧を維持することができる。なお、繊維状物質としては、パルプ、故紙、段ボール紙などが好適である。また、前記「故紙」は、たとえばチリ紙の原料として使用されるもので、脱墨粉砕済みの極短繊維からなるものである。

また、本発明は、液化ガス担持体を粒体群で構成することが望ましい。これによると、単一粒体相互間に形成される隙間において気相と液相の界面が拡大する。これにより、液化ガスの気化を促進し気化効率を高めて長時間にわたって安定したガス圧を維持することができる。なお、樹脂製スポンジの粒体群、発泡ウレタンの粒体群あるいはパルプの粒体群などが粒体群として好適である。

さらに、本発明は、液化ガス担持体をシート状に形成することが望ましい。これによると、シート状の多孔質体は、表裏両面が気相と液相の接触面として機能するので、同一体積の中実の多孔質体と比較して、気相と液相の界面が拡大する。このため、液化ガスの気化を促進し気化効率を高めて長時間にわたって安定したガス圧を維持することができる。また、液化ガス担持体をシート状に形成することによって、うず巻き状に巻回して充填できるから、多孔質体の充填が容易になる。

また、本発明は、シート状の液化ガス担持体を蛇腹状や波板状に折りたたむことが望ましい。これによると、折りたたまれて互いに対向する折りたたみ片間の隙間においても気相と液相の界面が拡大することになるので、液化ガスの気化を促進し気化効率を高めて長時間にわたって安定したガス圧を維持することができる。

さらに、本発明は、容器本体内の高圧ガスを噴出させるための噴出口と、この噴出口直前の負圧域に臨む塗料吸引口とを備えたスプレーガンが容器本体に装着されていることを特徴とするものである。これによると、液体塗料容器を取付けて該液体塗料容器の内部を塗料吸引口に連通させることによって、たとえば、自動車のボディ塗膜に生じた瑕疵に向けて瑕疵修復用の液体塗料を噴射する携帯スプレーガンとして使用することができる。

本発明によれば、容器本体内での気相と液相の界面を拡大することによって、液化ガスの気化を促進し気化効率を高めて長時間にわたって安定したガス圧を維持することが可能になる。

図１は、本発明の第１実施形態を一部断面にして示す正面図、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う横断面図である。これらの図において、液化ガス容器１は、金属製の円筒容器からなる容器本体２と、容器本体２の頭部に装着した合成樹脂製のスプレーガン３とを備えている。

容器本体２には、上端の口金部４を気密に貫通して常時は弁閉している流路遮断弁５が固着されており、その開閉用のステムが口金部４よりも上方に突出し、流路遮断弁５の入口は容器本体２内部の高圧ガス域２ａに臨んでいる。そして、容器本体２の内部には、横断面ドーナツ型の液化ガス担持体６が容器本体２の周壁内面２ｂとの間に微小な隙間７を隔てた状態または容器本体２の周壁内面２ｂに接触した状態で充填されているとともに液化ガス８を貯溜してある。前記横断面ドーナツ型の液化ガス担持体６は、樹脂製スポンジ、発泡ウレタン、不織布などの多孔質体、あるいはパルプや故紙などの繊維状物質によって構成されている。

スプレーガン３は、横向きに開口するガス噴出口９と、この噴出口９の直前下側の負圧域に上向きに開口する塗料吸引口１０とを有し、ガス噴出口９はフレキシブルチューブ１１を介して流路遮断弁開放用の押圧子１２に設けたガス噴出通路１３の出口側に連通し、ガス噴出通路１３の入口は流路遮断弁５の出口に通じている。また、塗料吸引口１０の直下には、液体塗料を貯溜した塗料容器１４の上端開口部１４ａが取付けられ、塗料吸引口１０に連通して取付けた下向きにのびる塗料吸引通路１５を塗料容器１４内の液体塗料１４ｂに浸漬してある。なお、塗料吸引口１０の外周域の適所には、塗料容器１４内の液体塗料１４ｂの液面よりも上位の空間１４ｃを外気（大気）に連通させる空気孔１６を設けてある。

前記構成において、流路遮断弁開放用の押圧子１２を押し下げて、流路遮断弁５を開放すると、容器本体２内部の高圧ガス域２ａにある高圧ガスは、ガス噴出通路１３とフレキシブルチューブ１１とを通過してガス噴出口９から噴出し、噴出口９の直前に負圧域を形成する。このため、塗料容器１４内の液体塗料１４ｂは、塗料吸引通路１５を経て塗料吸引口１０から吸い上げられて、ガス噴出口９から噴出している高速ガス流と混合し、たとえば、自動車のボディ塗膜に生じた瑕疵などの被塗装部に向けて所定のパターンで吹き付けられるので、被塗装部を修復する携帯スプレーガンとして使用することができる。

一方、容器本体２の内部には、樹脂製スポンジ、発泡ウレタン、不織布などの多孔質体、あるいはパルプや故紙などの繊維状物質によって構成した横断面ドーナツ型の液化ガス担持体６が充填されているので、容器本体２の内部における液化ガス担持体６の占有容積が大きくなり、それだけ毛細管現象による液化ガス８の担持能力が高くなる。このため、液化ガス８の液面８ａが低下するにつれて液化ガス担持体６の露出度が大きくなっても、液化ガス担持体６の露出部位の大部分に液化ガス８が吸い上げられることになって、気相と液相の接触面積が拡大される。つまり、気相と液相の界面が拡大する。したがって、拡大された気相と液相の界面に、容器本体２内での液化ガス８の液面８ａと容器本体１内の気体との気相と液相の界面が加算されることになるので、液化ガス８の気化を促進して気化効率を高めて長時間にわたって安定したガス圧を維持することができる。

また、占有容積の大きい液化ガス担持体６の液化ガス８の担持能力が高くなることによって、容器本体２内に貯溜される液化ガス８の割合が容器本体２の内容積に比べて著しく小さくなるのを回避して、容器本体２の内容積に釣り合う液化ガス８を貯溜することができる。さらに、液化ガス８の液面８ａが低下するにつれて液化ガス担持体６の露出度が大きくなっても、液化ガス担持体６の露出部位の大部分に液化ガス８が吸い上げられることによって、容器本体２の周壁部分を介して該容器本体２の外から気化潜熱に相当する入熱量が得られるため、これによっても、液化ガス８の気化を促進して安定したガス圧を維持することができる。

前記樹脂製スポンジ、発泡ウレタン、不織布などの多孔質体、あるいはパルプや故紙などの繊維状物質によって構成した液化ガス担持体６はシート状に形成することが容易である。液化ガス担持体６をシート状に形成することによって、図３に示すように、複数枚のシート状の液化ガス担持体６を、中心部に軸方向にのびる中空部２０を備えた放射状に配置して容器本体２内に充填することができる。このような構成であれば、シート状の液化ガス担持体６は、その表裏両面が気相と液相の接触面として機能するので、同一体積の中実体と比較して、気相と液相の界面が拡大されるので、液化ガス８の気化を促進して気化効率を高めて、長時間にわたって安定したガス圧を維持することができる。

また、液化ガス担持体６をシート状に形成することで、図４に示すように、液化ガス担持体６を中心部に軸方向にのびる中空部２０を備えたうず巻き状に巻回して容器本体２内に充填できるから、液化ガス担持体６の充填が容易になるばかりか、その表裏両面が気相と液相の接触面として機能するので、同一体積の中実体と比較して、気相と液相の界面が拡大されるので、液化ガス８の気化を促進し気化効率を高めて長時間にわたって安定したガス圧を維持することができる。

さらに、液化ガス担持体６を段ボール紙によって構成しても、図５に示すように、段ボール紙１９をうず巻き状に巻回した液化ガス担持体６を容器本体２内に充填することができる。このような構成であっても、前記図４で説明した実施形態と同様の作用。効果を奏することができる。なお、図５において、図４と同一部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。

また、液化ガス担持体６をシート状に形成することで、図６に示すように、液化ガス担持体６を蛇腹状や波板状に折りたたみ、中心部に軸方向にのびる中空部２０を備えた状態で容器本体２内に充填にすることができる。このような構成であると、折りたたまれて互いに対向する折りたたみ片６ｃ，６ｃ間の隙間７ｃにおいて気相と液相の界面が拡大することになるので、液化ガス８の気化を促進し気化効率を高めて長時間にわたって安定したガス圧を維持することができる。

一方、本発明に係る液化ガス容器１では、シート状に形成した樹脂製スポンジ、発泡ウレタン、不織布などの多孔質体、あるいはパルプや故紙などの繊維状物質からなる液化ガス担持体６に代えて、図７に示すように、多数の粒体１７ａからなる粒体群（樹脂製スポンジの粒体群、発泡ウレタンの粒体群あるいはパルプの粒体群）１７によって液化ガス担持体６を構成してもよい。このような構成であれば、単一粒体１７ａ相互間に形成される隙間１８において気相と液相の界面が拡大するので、液化ガスの気化を促進し気化効率を高めて長時間にわたって安定したガス圧を維持することができる。

前記各実施形態では、横断面ドーナツ型の液化ガス担持体６（図２参照）、中心部に軸方向にのびる中空部２０を備えて放射状に配置したシート状の液化ガス担持体６（図３参照）、中心部に軸方向にのびる中空部２０を備えてうず巻き状に巻回したシート状の液化ガス担持体６（図４参照）あるいは蛇腹状や波板状に折りたたんだシート状の液化ガス担持体６（図６参照）で説明しているが、本発明は、樹脂製スポンジ、発泡ウレタン、不織布などの多孔質体、あるいはパルプや故紙などの繊維状物質によって構成した中実円柱状の液化ガス担持体６を、液化ガス担持体６を容器本体２内に充填した構成であってもよい。

前記実施形態において、図４では、巻回密度の低いうず巻き状の液化ガス担持体６を容器本体２に充填した構成で説明しているが、図８に示すように、巻回密度の高いうず巻き状の液化ガス担持体６を容器本体２に充填した構成であっても、図４の構成と略同様の作用・効果を奏することができる。また、図６では、互いに対向する折りたたみ片６ｃ，６ｃの間に隙間７ｃ設けて蛇腹状あるいは波板状に折りたたんだ液化ガス担持体６を容器本体２に充填した構成で説明しているが、図８に示すように、互いに対向する折りたたみ片６ｃ，６ｃの間の隙間７ｃを微小にして蛇腹状あるいは波板状に折りたたんだ液化ガス担持体６を容器本体２に充填した構成であっても、図６の構成と略同様の作用・効果を奏することができる。なお、図８、図９において、図４、図６と同一部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。

本発明の第１実施形態を一部断面にして示す正面図である。図１のＡ−Ａ線に沿う横断面図である。本発明の第２実施形態を示す横断面図である。本発明の第３実施形態を示す横断面図である。本発明の第４実施形態を示す横断面図である。本発明の第５実施形態を示す横断面図である。本発明の第６実施形態を一部断面にして示す正面図である。本発明の第３実施形態の変形例を示す横断面図である。本発明の第５実施形態の変形例を示す横断面図である。従来例の縦断正面図である。

符号の説明

１液化ガス容器
２容器本体
３スプレーガン
６液化ガス担持体
８液化ガス
９ガス噴出口
１０塗料吸引口
１７粉体群

Claims

液化ガスを貯溜する容器本体の内部に液化ガス担持体が充填されていることを特徴とする液化ガス容器。
請求項１に記載の液化ガス容器において、
液化ガス担持体が多孔質体であることを特徴とする液化ガス容器。
請求項１に記載の液化ガス容器において、
液化ガス担持体が繊維状物質であることを特徴とする液化ガス容器。
請求項１に記載の液化ガス容器において、
液化ガス担持体が粒体群であることを特徴とする液化ガス容器。
請求項１，請求項２または請求項３に記載の液化ガス容器において、
液化ガス担持体がシート状に形成されていることを特徴とする液化ガス容器。
請求項５に記載の液化ガス容器において、
前記シート状の液化ガス担持体が蛇腹状や波板状に折りたたまれていることを特徴とする液化ガス容器。
請求項１，請求項２，請求項３，請求項４，請求項５または請求項６のいずれかに記載の液化ガス容器において、
前記容器本体内の高圧ガスを噴出させるための噴出口と、この噴出口直前の負圧域に臨む塗料吸引口とを備えたスプレーガンが容器本体に装着されていることを特徴とする液化ガス容器。