(57)【要約】      （修正有）【課題】耐圧性容器の主体である基材層を保護層で覆って基材層の耐候性に起因する劣化を確実に防止し、長期間にわたって所要の耐圧性および耐衝撃性を保持することができる消火器およびその製造方法を提供する。【解決手段】消火剤を充填する耐圧性容器２を備えている消火器である。耐圧性容器２は、熱可塑性樹脂からなる多層構造で耐圧性を有する基材層３とその外側に配置された保護層４とで構成されている。保護層４は、紫外線遮蔽剤を添加された熱可塑性樹脂でなる。耐圧性容器２は基材層およびその外側に配置された保護層を有する熱可塑性樹脂の多層パリソンを分割金型間に配置してブロー成形する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
消火剤を充填する耐圧性容器を備えている消火器であって、
前記耐圧性容器は、熱可塑性樹脂からなる多層構造で耐圧性を有する基材層と、前記基材層に紫外線が到達しないように前記基材層を覆う保護層とで構成されている
ことを特徴とする消火器。
【請求項２】
前記保護層は、紫外線遮蔽剤を添加された熱可塑性樹脂でなることを特徴とする請求項１記載の消火器。
【請求項３】
前記基材層と前記保護層との間に接着剤層が介在されていることを特徴とする請求項１または２記載の消火器。
【請求項４】
前記保護層の外周をさらにシュリンクラベルで被覆してあることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の消火器。
【請求項５】
消火剤を充填する耐圧性容器を備えている消火器の製造方法であって、
耐圧性を有する基材層および少なくともその外側に配置された保護層を有する熱可塑性樹脂の多層パリソンを分割金型間に配置し、
次いで分割金型を型締めするとともにブロー成形して、熱可塑性樹脂からなる多層構造で耐圧性を有する基材層と少なくともその外側に配置された保護層とで構成されている前記消火剤を充填する耐圧性容器を得る
ことを特徴とする消火器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、消火剤を充填する耐圧性容器を備えている消火器およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
消火粉末、水、高圧ガス等を収容する消火器において、現行の金属製容器よりも軽量な熱可塑性樹脂製の消火器およびその熱可塑性樹脂製耐圧性容器をブロー成形する技術が進んでいる。熱可塑性樹脂製耐圧容器としては、例えば特開２００４−１９６９２６号公報（特許文献１）に記載されている。
【０００３】
しかしながら、耐圧性容器は、十分な耐圧強度とガスバリア性を有するものとされているが、消火器にあってはこれが屋外等に設置されて長期間にわたり太陽の直射光や間接光に曝されることが多いので、容器を構成する樹脂の経年劣化による耐圧性および耐衝撃性の低下が問題となる。そこで、その容器の耐圧性を向上させる補強を施す技術が実開昭６０−１８２０６９号（特許文献２）および実公平６−２０５４６号公報（特許文献３）に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１９６９２６号公報
【特許文献２】実開昭６０−１８２０６９号公報
【特許文献３】実公平６−２０５４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献２または特許文献３に記載されている消火器の耐圧性容器にあっては、容器の外周に補強手段を施しているが、容器を構成する樹脂の耐候性に起因する劣化は避けがたく、いずれも容器を構成する樹脂の経年劣化による耐圧性および耐衝撃性の低下が問題となることにかわりがない。
【０００６】
そこで本発明は、消火剤を充填する耐圧性容器を備えている消火器の耐圧性容器として、熱可塑性樹脂からなる多層構造で耐圧性を有する基材層と少なくともその外側に配置された保護層とで構成することにより、耐圧性容器の主体である基材層を保護層で覆って基材層の耐候性に起因する劣化を確実に防止し、長期間にわたって所要の耐圧性および耐衝撃性を保持することができる消火器を得ること目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、消火剤を充填する耐圧性容器を備えている消火器であって、前記耐圧性容器は、熱可塑性樹脂からなる多層構造で耐圧性を有する基材層と少なくともその外側に配置された保護層とで構成されていることを特徴とするものである。
【０００８】
また本発明は、消火剤を充填する耐圧性容器を備えている消火器の製造方法であって、耐圧性を有する基材層および少なくともその外側に配置された保護層を有する熱可塑性樹脂の多層パリソンを分割金型間に配置し、次いで分割金型を型締めするとともにブロー成形して、熱可塑性樹脂からなる多層構造で耐圧性を有する基材層と少なくともその外側に配置された保護層とで構成されている前記消火剤を充填する耐圧性容器を得ることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明に係る消火器においては、保護層として紫外線遮蔽剤を添加された熱可塑性樹脂でなること、基材層と保護層との間に接着剤層が介在されていること、また保護層の外周をさらにシュリンクラベルで被覆してあることとすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、消火剤を充填する耐圧性容器を備えている消火器の耐圧性容器として、熱可塑性樹脂からなる多層構造で耐圧性を有する基材層と少なくともその外側に配置された保護層とで構成することにより、耐圧性容器の主体である基材層を保護層で覆って基材層の耐候性に起因する劣化を確実に防止し、長期間にわたって所要の耐圧性および耐衝撃性を保持することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る消火器の耐圧性容器を示す断面図である。
【図２】図１に示す耐圧性容器を一部破断して示す斜視図である。
【図３】本発明に係る消火器の全体斜視図である。
【図４】本発明に係る消火器の耐圧性容器をブロー成形する態様であって、熱可塑性樹脂の多層パリソンを分割金型間に配置した工程を示す断面図である。
【図５】図４の工程から分割金型を型締めしてブロー成形した工程を示す断面図である。
【図６】図５の工程から分割金型を型開きして成形品を取り出す工程を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１ないし図３に示すように、本発明に係る消火器１は、消火剤を充填する耐圧性容器２を備えているものである。耐圧性容器２は、熱可塑性樹脂からなる耐圧性を有する基材層３と、その外側に配置された保護層４とで構成されていて、耐圧性容器２の所要の耐圧を保持する主体である基材層３はその外側全体が保護層４により覆われた構造をなしている。そして保護層４は、紫外線遮蔽剤を添加された熱可塑性樹脂でなる。また図示しないが、基材層３と保護層４との間に層間接着性を向上させるため変性ポリオレフィン系樹脂の接着剤層を介在させてもよく、保護層４の外周をさらにシュリンクラベル（図示せず）で被覆することもできる。また、保護層４は、１つに限らず複数設けても良い。保護層４の合計の肉厚は、基材層３の保護性及び携帯性からみて基材層３の肉厚に対して５０％未満の範囲であることが好ましい。
【００１３】
耐圧性容器２は、直接、消火剤を収容する部位である。耐圧性容器２は、円筒状の胴部５と、胴部の下部に設けられた半球状の底部６と、胴部５の上部に設けられた口部７とからなる。すなわち、耐圧性容器２は、上から順に口部７、胴部５及び底部６がこの順序で一体となっている。
【００１４】
口部７は、突出形成された筒状のものであって、口部７の外周にはネジ部８が形成されていて、口部７には操作部９のキャップ１０が装着される。操作部９は固定レバー１１と可動レバー１２を有している。１３は消火剤噴射ホースである。１４は底部カバーであって、この底部カバー１４により耐圧性容器２の自立安定姿勢が確保される。１５は掛け止めフックである。
【００１５】
一方、底部６は、底部カバー１４を嵌合させるため、胴部５よりもやや直径が小さくなっている。また、底部６には、底部カバー１４を固定するための窪み部１６が設けられる。
【００１６】
かかる窪み部１６は線状であり、耐圧性容器２の外周に水平方向かつ同一面に一列に複数設けられている。そして、各窪み部１６の間には、窪みがない拘止部が設けられている（図示せず）。これにより底部６の補強が図られる。
【００１７】
耐圧性容器２は、熱可塑性樹脂を用いてブロー成形することにより、ネジ部８、胴部５及び底部６が同時に一体に形成される。
【００１８】
かかるブロー成形としては、ダイレクトブロー成形法や２軸延伸ブロー成形法が挙げられる。これらの中でも、耐圧性容器２は、軽量な本体部を容易に形成できるという観点から、ダイレクトブロー成形法で成形することが好ましい。
【００１９】
上記熱可塑性樹脂として用いられる樹脂は、ポリアミド（ＰＡ）、非晶ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリサルフォン（ＰＳＦ）、又は、これらをポリマーアロイ化としたもの等が挙げられる。これらの中でも、非晶性樹脂は、耐熱性、耐衝撃性の観点から、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）を用いたポリマーアロイであることが好ましい。具体的には、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）とポリスチレン（ＰＳ）とのポリマーアロイ（ＰＰＥ／ＰＳアロイ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）と耐衝撃性ポリスチレン（ＨＩＰＳ）とのポリマーアロイ（ＰＰＥ／ＨＩＰＳアロイ）、又は、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）とポリアミド（ＰＡ）とのポリマーアロイ（ＰＰＥ／ＰＡアロイ）等の変性ポリフェニレンエーテルが挙げられる。また、これらの中でも、非晶性樹脂は、耐圧性が極めて優れるＰＰＥ／ＰＳアロイであることが特に好ましい。
【００２０】
耐圧性容器２の壁厚は、基材層３と保護層４の合計の平均肉厚が２．０ｍｍ以上であることが好ましく、２．５〜４．５ｍｍであることがより好ましい。壁厚の平均肉厚が２．０ｍｍ未満であると、壁厚が上記範囲内にある場合と比較して、耐圧性が不十分となる傾向があり、壁厚が５．０ｍｍを超えると、壁厚が上記範囲内にある場合と比較して、コスト高となるばかりか、重量も大きくなり消火器を運搬しにくくなる傾向がある。
【００２１】
耐圧性容器２の破壊圧力は、４．０ＭＰａ以上であることが好ましい。この場合、一般の消火器における高圧ガスが消火器用容器内を加圧しても、消火器用容器の変形を確実に防止できる。なお、基材層３のみで破壊圧力４．０ＭＰａ以上を達成していることがより好ましい。
【００２２】
耐圧性容器２を構成する熱可塑性樹脂の曲げ弾性率は、２０００Ｍｐａ以上であることが好ましく、２０００〜５０００ＭＰａであることがより好ましい。なお、かかる曲げ弾性率は、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０に準じて測定した値である。曲げ弾性率が２０００ＭＰａ未満であると、曲げ弾性率が上記範囲内にある場合と比較して、耐圧性に劣る傾向があり、圧力に対して胴部に永久変形が生じる虞がある。
【００２３】
耐圧性容器２の曲げ強さは、７０ＭＰａ以上であることが好ましく、７０〜９５ＭＰａであることがより好ましい。なお、かかる曲げ強さは、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０に準じて測定した値である。曲げ強さが７０ＭＰａ未満であると、曲げ強さが上記範囲内にある場合と比較して、耐圧強度に劣る傾向があり、圧力に対して亀裂が生じ易くなる。なお、基材層３のみで曲げ強さ７０ＭＰａ以上を達成していることがより好ましい。
【００２４】
耐圧性容器２のアイゾット衝撃強さは、９０Ｊ／ｍ以上であることが好ましく、９０〜１５０Ｊ／ｍであることがより好ましい。かかる引張り強さは、ＡＳＴＭ  Ｄ２５６（ノッチ付き）に準じて測定した値である。アイゾット衝撃強さが９０ＭＰａ未満であると、アイゾット衝撃強さが上記範囲内にある場合と比較して、耐衝撃性に劣る傾向があり、落下等により破裂する虞がある。なお、基材層３のみでアイゾット衝撃強さ９０Ｊ／ｍ以上を達成していることがより好ましい。
【００２５】
保護層４は、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、エチレン−四フッ化エチレン共重合体等のフッ素系樹脂、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリアセタール等の結晶性熱可塑性樹脂、ポリスチレン、アクリロトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＡＢＳ）、アクリロニトリル−スチレン樹脂（ＡＳ）、ポリメチルメタアクリル（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等の非結晶性樹脂を用いることが可能であり、特に基材層３を構成する樹脂と共押出しする多層ブロー成形を行うことができるものが好ましい。
【００２６】
保護層４には、紫外線遮蔽剤が添加され、基材層３の外側全面を覆うように積層されるため、保護層４によって外界からの紫外線等の光線、風雨等が基材層３に達することなく保護層４で吸収、遮断されるする。このため、ことに屋外で長期間設置されるような過酷な条件下においても耐候性、耐圧性および耐衝撃性等の低下を確実に防止することができる。特にこの種の消火器１においてはその耐圧力性容器２の肩部１７や底部６の経年劣化を防止して屋外等のように特に過酷な状態下での長期間にわたる安全かつ安定した使用を可能とする。
【００２７】
さらに、保護層４の外周全面を覆うようにシュリンクラベル（図示せず）で密着させることが好ましい。シュリンクラベルは、円筒状の熱収縮性フィルムからなるものが好適に用いられる。そして、このようなシュリンクラベルとしては、ポリエステル、ポリウレタン、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン等からなる、単層または多層の透明なフィルムが用いられる。中でもシュリンクラベルとしては、汎用性の観点から、ポリエステルからなる熱収縮性フィルムであることが好ましい。シュリンクラベルには印刷を施すことができる。シュリンクラベルは、全面に印刷が施されていることが好ましい。すなわち、シュリンクラベルは、耐圧性容器２に種々の表示をするとともに、外部からの紫外線を遮断するように、透明な熱収縮性フィルムの裏面に印刷を行い、裏面が内側となるように円筒状に形成されていることが好ましい。これにより、保護層４による紫外線遮断効果にプラスして大きな効果を得ることができる。
【００２８】
なお、本発明に係る消火器１は、耐久性の観点から加圧式消火器であることが好ましく、このため用いられる消火剤は粉末であることが好ましい。例えば、リン酸二水素アンモニウムを主成分とするもの、炭酸水素ナトリウムを主成分とするもの、炭酸水素カリウムを主成分とするもの等である。なお、蓄圧式の消火器を用いてもよい。
【００２９】
本発明に係る消火器１の耐圧力性耐圧性容器２は、図４ないし図６に示すようにブロー成形されるものである。すなわち、１８、１８は分割金型、１９は押出ヘッドであって、押出ヘッド１９から共押出される耐圧性を有する基材層をなす熱可塑性樹脂層２０およびその外側に配置された保護層をなす熱可塑性樹脂層２１の多層パリソン２２を分割金型間に配置し（図４）、次いで分割金型１８、１８を型締めするとともにブロー成形して（図５）、熱可塑性樹脂からなる多層構造で耐圧性を有する基材層３とその外側に配置された保護層４とで構成された耐圧力性耐圧性容器２を取り出す（図６）。なお、図６に示すように耐圧力性耐圧性容器２の底部に生じているバリ２３は後加工により除去する。
【符号の説明】
【００３０】
１  消火器
２  耐圧性容器
３  基材層
４  保護層
５  胴部
６  底部
７  口部
８  ネジ部
９  操作部
１０  キャップ
１１  固定レバー
１２  可動レバー
１３  消火剤噴射ホース
１４  底部カバー
１５  掛け止めフック
１６  窪み部
１７  肩部
１８、１８  分割金型
１９  押出ヘッド
２０  基材層をなす熱可塑性樹脂層
２１  保護層をなす熱可塑性樹脂層
２２  多層パリソン
２３  バリ
【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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