(57)【要約】【課題】液状ガスケットの硬化に起因する吐出口の閉塞を防止できるノズルユニットを提供する。【解決手段】ノズルユニット１は、先端部２ａにＦＩＰＧを吐出する吐出口２３が設けられるノズル２と、ノズル２の先端部２ａを収容する収容凹部３２を有するキャップ３とを備えている。ノズル２の先端部２ａは、吐出口２３と収容凹部３２の吐出口２３と対向する対向面３２ａとの間にＦＩＰＧが流れ込む隙間Ｓ１を有するように、収容凹部３２に収容されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端部に液状ガスケットを吐出する吐出口が設けられるノズルと、
前記ノズルの先端部を収容する収容凹部を有するキャップと、
を備え、
前記ノズルの先端部は、前記吐出口と前記収容凹部の前記吐出口と対向する対向面との間に液状ガスケットが流れ込む隙間を有するように、前記収容凹部に収容されていることを特徴とするノズルユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズルユニットに関し、特にガスタンクの製造に用いられるノズルユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
水素タンク等のガスタンクは、高圧ガスを貯留する円筒状のライナーと、該ライナーの外周に密着する繊維強化プラスチック層と、ライナーの両端部に装着されて高圧ガスの給排に関与する口金とを備えるものが知られている。このような構造を有するガスタンクを製造する際に、ライナーと口金との間のガスシール性を図るため、口金をライナーに装着した後、ライナーと口金との間の開口凹所に液状ガスケットとしてのＦＩＰＧをノズルで塗布し、ＦＩＰＧを硬化させて液状ガスケット装着部を形成する必要がある（下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−２０９８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＦＩＰＧは空気中の湿気で硬化する性質を有するため、ノズルをその状態で放置すると、湿気がノズル内部に侵入し、ノズル内のＦＩＰＧが固まり、ノズルの吐出口を閉塞する問題が生じる。このような問題を解決するために、キャップ等の部材を用いてノズルの吐出口を密閉することが考えられるが、吐出口を完全に密閉することが難しく、湿気が僅かな隙間から侵入し、ＦＩＰＧが硬化してしまう。
【０００５】
本発明は、このような技術課題を解決するためになされたものであって、液状ガスケットの硬化に起因する吐出口の閉塞を防止できるノズルユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るノズルユニットは、先端部に液状ガスケットを吐出する吐出口が設けられるノズルと、前記ノズルの先端部を収容する収容凹部を有するキャップと、を備え、前記ノズルの先端部は、前記吐出口と前記収容凹部の前記吐出口と対向する対向面との間に液状ガスケットが流れ込む隙間を有するように、前記収容凹部に収容されていることを特徴としている。
【０００７】
本発明に係るノズルユニットでは、ノズルの先端部は、吐出口と収容凹部の吐出口と対向する対向面との間に液状ガスケットが流れ込む隙間を有するように、収容凹部に収容されているので、吐出口を介して該隙間に意図的に液状ガスケットを流し込み、流し込んだ液状ガスケットを硬化させてシール材として吐出口を密閉することができる。これによって、湿気のノズル内部への侵入を抑制でき、液状ガスケットの硬化に起因する吐出口の閉塞を防止することができる。一方、これによってノズル内部の液状ガスケットを液体の状態に保つことができるので、上記隙間にある硬化した液状ガスケットを取り除けば、吐出口から再び吐出することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、液状ガスケットの硬化に起因する吐出口の閉塞を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態に係るノズルユニットを示す斜視図である。
【図２】第１実施形態に係るノズルユニットを示す分解斜視図である。
【図３】第１実施形態に係るノズルユニットを示す平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図６】第２実施形態に係るノズルユニットを示す平面図である。
【図７】（ａ）は図６のＣ−Ｃ線に沿う断面図であり、（ｂ）は図６のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明に係るノズルユニットの実施形態について説明する。図面の説明において同一の要素には同一符号を付し、その重複説明を省略する。また、以下の説明において、長方形状の吐出口を有する扁平状のノズルを例示するので、ノズルによる液状ガスケットの吐出に沿う方向を前後方向Ｘ、ノズルの幅方向を幅方向Ｙ、ノズルの厚さ方向を厚さ方向Ｚとする。但し、これらの方向は説明の便宜上のものに過ぎず、ノズルユニットの形状や使用状態等を何ら限定するものではない。
【００１１】
[第１実施形態]
図１は第１実施形態に係るノズルユニットを示す斜視図であり、図２は第１実施形態に係るノズルユニットを示す分解斜視図であり、図３は第１実施形態に係るノズルユニットを示す平面図である。図４は図３のＡ−Ａ線に沿う断面図であり、図５は図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。本実施形態に係るノズルユニット１は、例えばガスタンクの製造に用いられるユニットであって、上述したようにライナーと口金との間の開口凹所を含めたガスシール性が要求される場所に液状ガスケットの塗布を行うものである。
【００１２】
このノズルユニット１は、主に、液状ガスケットとしてのＦＩＰＧ(Formed In Place Gasket)を塗布するためのノズル２と、ノズル２の先端部２ａに着脱可能に装着されるキャップ３とを備えている。ノズル２は、全体として扁平状を呈しており、ノズル本体部２２と、ノズル本体部２２の一端（ここでは、後端）に設けられた接続管部２１と、ノズル本体部２２の他端（ここでは、前端）に設けられた吐出口２３とを有する。ＦＩＰＧは、室温硬化型であり、一液型又は二液混合型であっても良い。
【００１３】
接続管部２１は、円筒状を呈しており、図示しないＦＩＰＧ塗布装置と接続可能に形成されている。接続管部２１の内部には、ＦＩＰＧ塗布装置（例えば、ＦＩＰＧ塗布装置に備え付けられたＦＩＰＧ供給管）から供給されたＦＩＰＧを導入するための導入流路２１ａが設けられている。
【００１４】
ノズル本体部２２は、接続管部２１と連結される第１部分２２１と、第１部分２２１の前側に設けられる第２部分２２２とに分けられている。第１部分２２１の内部には、接続管部２１の導入流路２１ａと連通するとともに、該導入流路２１ａよりも幅方向Ｙに漸次拡がる漸拡流路２２１ａが形成されている。一方、第２部分２２２の内部には、漸拡流路２２１ａと連通するとともに、幅方向Ｙにおいて漸拡流路２２１ａと同じ幅を有しつつ、厚さ方向Ｚにおいて吐出口２３に向かって漸次狭くなる漸狭流路２２２ａが形成されている。
【００１５】
また、厚さ方向Ｚにおいて、第２部分２２２の両側には、第２部分２２２から外方に突出する円柱状の突起部２４がそれぞれ設けられている。該突起部２４は、キャップ３の当接凹部３５（後述する）と当接し、キャップ３をノズル２に装着する際の装着深さを規制する。
【００１６】
吐出口２３は、第２部分２２２の先端（言い換えれば、第２部分２２２の前端）に設けられており、漸狭流路２２２ａと連通する。この吐出口２３は、長辺が幅方向Ｙに延びる長方形状となっている（図５参照）。また、吐出口２３は、高圧タンクのライナーの形状に好適にフィットするように、平面視で凹円弧状に形成されている（図３参照）。
【００１７】
このような構造を有するノズル２は、例えば非粘着性の優れたテフロン（登録商標）によって一体的に形成されている。
【００１８】
一方、キャップ３は、略直方体のキャップ本体３１と、内部に収容凹部３２を形成するように該キャップ本体３１の四周から起立する側壁部３３とを有する。側壁部３３は、相対的に面積が大きく形成されて互いに対向する一対の幅広側壁部３３１と、相対的に面積が小さく形成されて互いに対向する一対の幅狭側壁部３３２とから構成されている。
【００１９】
また、キャップ３は、幅広側壁部３３１から外方に（例えば、ノズル２側に向って）突出して、互いに対向する一対の突出壁３４を有する。各突出壁３４には、上述したノズル２の突起部２４と当接する当接凹部３５が設けられている。なお、当接凹部３５の深さは、ノズル２の先端部２ａがキャップ３の収容凹部３２に収容された状態で、ノズル２の吐出口２３と収容凹部３２の底面（後述する）との間に隙間が生じるように設定されている。ここでの当接凹部３５の深さとは、前後方向Ｘにおいて突出壁３４の突出端から当接凹部３５の底面までの距離を指す。
【００２０】
このような構造を有するキャップ３は、上述のノズル２と同様に、非粘着性の優れたテフロンによって形成されている。
【００２１】
そして、キャップ３は、側壁部３３の幅広側壁部３３１が幅方向Ｙ、幅狭側壁部３３２が厚さ方向Ｚにそれぞれ沿うように、ノズル２と対向して配置されている。このキャップ３は、ノズル２の先端部２ａ（より具体的には、第２部分２２２の前端部）がキャップ３の収容凹部３２に収容されるように、ノズル２に装着されている。このとき、ノズル２の先端部２ａは、吐出口２３と収容凹部３２の吐出口２３と対向する対向面３２ａとの間にＦＩＰＧが流れ込む隙間Ｓ１を有するように、収容凹部３２に収容されることが好ましい（図３及び図４参照）。
【００２２】
より具体的には、図３及び図４に示すように、ノズル２の先端部２ａが収容凹部３２に収容された状態では、収容凹部３２の底面が吐出口２３と対向する対向面３２ａになる。そして、ノズル２の先端部２ａは、前後方向Ｘにおいて吐出口２３と対向面３２ａとの間に隙間Ｓ１が生じるように、収容凹部３２に収容されている。収容凹部３２の対向面３２ａは、ノズル２の吐出口２３の形状に倣って凸円弧状に形成されている。前後方向Ｘにおける隙間Ｓ１の大きさは、該隙間Ｓ１に流れ込むＦＩＰＧが吐出口２３を塞ぐ程度であれば良く、特に限定されない。隙間Ｓ１は、上述したように、キャップ３の当接凹部３５の深さをコントロールすることで管理される。
【００２３】
また、図４に示すように、ノズル２の先端部２ａ（より具体的には、第２部分２２２の前端部）は、吐出口２３を形成するために厚さ方向Ｚにおいて狭くなるように形成されている。その結果、ノズル２の先端部２ａが収容凹部３２に収容された状態では、厚さ方向Ｚにおいて、先端部２ａとキャップ３の収容凹部３２との間に隙間Ｓ２が生じている（図４及び図５参照）。
【００２４】
以上のように構成されたノズルユニット１では、ノズル２の先端部２ａは、吐出口２３と収容凹部３２の吐出口２３と対向する対向面３２ａとの間にＦＩＰＧが流れ込む隙間Ｓ１を有するように、収容凹部３２に収容されているので、吐出口２３を介して該隙間Ｓ１に意図的にＦＩＰＧを流し込み、流し込んだＦＩＰＧを硬化させてシール材として吐出口２３を密閉することができる。これによって、湿気のノズル２内部への侵入を抑制でき、ＦＩＰＧの硬化に起因する吐出口２３の閉塞を防止することができる。一方、これによってノズル２内部のＦＩＰＧを液体の状態に保つことができるので、隙間Ｓ１にある硬化したＦＩＰＧを取り除けば、吐出口２３から再び吐出することができる。
【００２５】
また、ノズル２の先端部２ａが収容凹部３２に収容された状態では、厚さ方向Ｚにおいても先端部２ａとキャップ３の収容凹部３２との間に隙間Ｓ２が生じるので、吐出口２３を含み、吐出口２３の厚さ方向もＦＩＰＧで埋め込むことで、湿気のノズル２内部への侵入を抑制する効果を高めることができる。また、キャップ３は非粘着性の優れたテフロンによって形成されるので、隙間Ｓ１に流れ込むＦＩＰＧの硬化部分を簡単に剥がすことができ、硬化されたＦＩＰＧを除去する時間を短縮できる。更に、収容凹部３２の対向面３２ａは、ノズル２の吐出口２３の形状に倣って形成されているので、隙間Ｓ１に流れ込むＦＩＰＧの量をできるだけ少なくし、ＦＩＰＧのロスを低減することができる。
【００２６】
[第２実施形態]
以下、図６及び図７を参照して第２実施形態に係るノズルユニット１Ａを説明する。本実施形態のノズルユニット１Ａは、ノズル２の先端部２ａが収容凹部３２に収容された状態で幅方向Ｙにおいても収容凹部３２との間に隙間を有する点で、上述した第１実施形態と異なっている。その他の構造は第１実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。
【００２７】
すなわち、図６及び図７に示すように、ノズル２の先端部２ａが収容凹部３２に収容された状態では、上述の第１実施形態と同様に前後方向Ｘにおける隙間Ｓ１、厚さ方向Ｚにおける隙間Ｓ２に加えて、幅方向Ｙにおいても先端部２ａと収容凹部３２との間に隙間Ｓ３が生じている。このように構成されたノズルユニット１Ａによれば、上述の第１実施形態と同様な作用効果を得られるほか、吐出口２３の周囲もＦＩＰＧで埋め込むことができるので、湿気のノズル２内部への侵入を抑制する効果を一層高めることができる。
【００２８】
なお、このような場合には、例えば作業者の手で或いは他の支持部材を介してキャップ３を保持しながら、ノズル２の突起部２４がキャップ３の当接凹部３５と当接するまでキャップ３をノズル２の先端部２ａに押圧し、この押圧した状態でＦＩＰＧを隙間Ｓ１〜Ｓ３に流し込み、ＦＩＰＧを硬化させることで、キャップ３をノズル２に装着することができる。
【００２９】
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。
【００３０】
例えば、上述の実施形態では、収容凹部３２の吐出口２３と対向する対向面３２ａを吐出口２３の形状に倣った凸円弧状としたが、吐出口２３との間にＦＩＰＧが流れ込む隙間を確保できれば、該対向面を平面状、凹円弧状又は凹凸状等としても良い。また、上述の実施形態では、液状ガスケットとしてＦＩＰＧの例を挙げたが、ＦＩＰＧ以外の液状ガスケットであっても良い。更に、上述の実施形態では、ノズル２及びキャップ３は共にテフロンによって形成されているが、少なくともキャップがテフロンにより形成されれば良い。
【符号の説明】
【００３１】
１，１Ａ    ノズルユニット
２    ノズル
２ａ    先端部
２１    接続管部
２２    ノズル本体部
２３    吐出口
２４    突起部
３１    キャップ本体
３２    収容凹部
３３    側壁部
３４    突出壁
３５    当接凹部
２２１    第１部分
２２１ａ    漸拡流路
２２２    第２部分
２２２ａ    漸狭流路
３３１    幅広側壁部
３３２    幅狭側壁部
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３    隙間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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