JP2000325952A - 容 器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流体の処理材を充填した容器において、流体
封止性能を長期間維持できるとともに、小型化、軽量化
の要請を満たす容器を提供する。 【解決手段】 流体の処理材が収納されたケース１と、
該ケース１の開口を塞ぐ蓋２とを備え、前記ケース１内
に加圧した流体を流通させる容器であって、ケース１お
よび蓋２の一方に設けられ、他方を付勢してケース１と
蓋２に密着する線状弾性体７を少なくとも２本備えたこ
とを特徴とする容器である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流体の処理材が収
納されたケースと、該ケースの開口を塞ぐ蓋とを備え、
前記ケース内に加圧した流体を流通させる容器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、水道水、井戸水、産業排水等
の液体や、空気、酸素、窒素等の気体を対象とした吸
着、濾過、反応等を行うために、粉末活性炭、粒状活性
炭、イオン交換樹脂等の粉粒状処理材を用いている。こ
の粉粒状処理材は、筒状のケース、又は片端の閉じたコ
ップ状のケースに充填され、ケースの開口部を流体の出
入り口を有した蓋で封止された状態で、ケース内に加圧
流体が流通される。このとき容器内部の粉粒状処理材の
流失や流体の漏れを防止するために、ケースと蓋との間
に、シート状若しくは線状の弾性体をパッキンとして使
用することがある。

【０００３】図４は、このような処理材を充填した容器
の一例を示すものであり、フランジ部を有するケース
１、フランジ部と流体の出入り口を有する蓋２、シート
状弾性体３、締結用ボルト４、粉粒状処理材５、導管６
で構成される。導管６については蓋２の内側に圧入、溶
接、接着等の方法で取り付けられており、先端部分には
充填された粉粒状処理材が流出しないよう、メッシュ等
が配せられている。図５は、比較的小型な容器の一例を
示すものであり、線状弾性体７を装着する取付溝２１を
有するケース１、ケース１との螺合部と流体の出入り口
を有する蓋２、線状弾性体７、粉粒状処理材５、導管６
で構成される。流体は、流体入り口１０より入り、粉粒
状処理材５内を通過して、容器底部で反転し、導管６を
通り、流体出口１１より流出する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図４に示したような従
来の容器に於いては、シート状弾性体３を用いて封止を
行うためフランジ部が必要となるので、小型化の妨げと
なり、ケース１や蓋２を樹脂で成形しても軽量化を図る
ことが難しいという不具合点があった。

【０００５】また図５に示したような、線状弾性体７を
用いて流体の封止を行った容器の場合には、以下のよう
な問題点があった。まず、容器の加圧、除圧により線状
弾性体７の位置が僅かに移動し、その動きに伴い粉粒状
処理材５が、線状弾性体７とケース１との間に入り込
み、線状弾性体７及びケース１が傷つく事により、短期
間で封止機能が低下することがあった。さらにこの容器
に於いては、別の場所へ移動する際に振動や姿勢の変動
により、粉粒状処理材５と線状弾性体７が接触し、粉粒
状処理材５の一部が線状弾性体７とケース１との間に付
着した状態で残り、容器を使用すると、線状弾性体７及
びケース１が傷つく事により、短期間で封止機能が低下
することがあった。同時にこの容器に於いては、使用途
中に落下等の強い衝撃を受けた場合、粉粒状処理材５の
一部が線状弾性体７とケース１との間に入り込み、容器
を使用継続すると、線状弾性体７及びケース１が傷つく
事により、短期間で封止機能が低下することがあった。

【０００６】本発明は、前記問題点に鑑み、流体の処理
材を充填した容器において、流体封止性能を長期間維持
できるとともに、小型化、軽量化の要請を満たす容器を
提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の容器は、流体の
処理材が収納されたケースと、該ケースの開口を塞ぐ蓋
とを備え、前記ケース内に加圧した流体を流通させる容
器において、前記ケースおよび前記蓋の一方に設けら
れ、他方を付勢して前記ケースと前記蓋に密着する線状
弾性体を少なくとも２本備えたことを特徴としている。
前記処理材は、流体と接触して吸着、濾過、反応のいず
れかを行う処理材でもよく、さらに粉末活性炭、粒状活
性炭、イオン交換樹脂のうちの少なくとも一つから成る
粉粒状の水処理材でもよい。さらにこれらの処理材に多
孔質中空糸膜モジュールを組み合わせてもよい。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下図面に基づいて、本発明を説
明する。図１ないし図３は、各々本発明の容器の例を示
したものであるが、本発明はこれらの例に制限されるも
のではない。

【０００９】図１に示した容器は、上方に開口する有底
筒状のケース１と、流体導入口１０、流体導出口１１を
有し、ケース１の開口を塞ぐ蓋２と、ケース１に対し、
蓋２を固定する袋状ナット８と、ケース１と蓋２とを封
止する線状弾性体７と、ケース内に充填された粉粒状処
理材５と、流体を外部へ導く導管６とから概略構成され
る。蓋２は、天面部２ａとその下面に形成されたケース
１に挿入される円筒部２ｂからなり、円筒部２ｂの外周
面には、線状弾性体７を装着するための取付溝２１が全
周に亙って少なくとも２本形成され、天面部２ａには流
体導入口１０、流体導出口１１が上方に突出するように
穿設されている。そして、導管６が蓋２の流体導出口１
１内側に圧入され、溶接、接着等の方法で蓋２に固定さ
れている。導管６の先端部分には充填された粉粒状処理
材５が流出しないよう、メッシュ状あるいは多孔質状の
先端部材６ａが配せられている。

【００１０】袋状ナット８とケース１には、互いに螺合
するネジが形成されている。そして、蓋２の円筒部２ｂ
がケース１に挿入された状態で、孔８ａに流体導入口１
０と流体導出口１１が挿入され、かつ袋状ナット８が蓋
２の天面部２ａの外縁部を挟みこむようにして、袋状ナ
ット８とケース１とが螺合するようになっている。袋状
ナットは、加圧状態で、蓋２がケース１から抜けること
を防止するために設けられたものである。前記ケース
１、蓋２、および袋状ナット８の材質は、使用時の耐圧
性、製造時の成形性を考慮して、ＡＢＳ樹脂、ポリプロ
ピレン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアセタール樹脂、
ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂等のプラスチッ
クが好ましく、更に強度を持たせたい場合、ステンレス
金属を用いることが好ましい。ケース１と袋状ナット８
は、螺合に代えて、バイヨネット等で連結することもで
きる。

【００１１】本発明の容器は、ケース１および蓋２の一
方に設けられ、他方を付勢してケース１と蓋２に密着す
る線状弾性体７を少なくとも２本備えている。線状弾性
体７は、蓋２に形成された取付溝２１の全周にわたる長
さを有し、かつ取付溝２１内に圧入される幅を有する直
線状、あるいは環状のゴム弾性体であればよく、その材
質は、ニトリルゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム、スチ
レンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロ
ピレンゴム、ブチルゴム等の合成ゴムを用いることが好
ましい。この線状弾性体７は、ケース１に蓋２を被せる
前に、取付溝２１内に圧入される。線状弾性体７が直線
状の場合は、両端部が突合せになるように取付溝２１に
圧入する。また線状弾性体７が環状の場合は、線状弾性
体７に引張力を加えて延伸させ、蓋２の下方から取付溝
２１内に嵌め合わせる。いずれの線状弾性体７の場合
も、取付溝２１の奥に線状弾性体７が当接するまで圧入
した状態で、線状弾性体７が、蓋２の円筒部２ｂの外周
面より外側に若干突出するような太さを有している。こ
のような線状弾性体７は、線状弾性体７が取り付けられ
た蓋２を挟んで前記袋状ナット８をケース１に対して締
め付けることにより、線状弾性体７がケース１に押圧さ
れ、付勢した状態でケース１との面接触を維持して、ケ
ース１と蓋２に密着するので、ケース１と蓋２との連結
状態を確実にするとともに、容器の使用時における加圧
流体の漏れを防止することができる。なお、図１に示し
た例では、線状弾性体７は蓋２の円筒部２ｂの外周面に
取付溝２１を形成したが、これに代えてケース１の内周
面側に取付溝を形成しても良い。この場合、線状弾性体
７は、ケース１に蓋２を被せる前に、ケース１の取付溝
内に圧入される。線状弾性体７が直線状の場合は、両端
部が突合せになるように取付溝に圧入する。この状態
で、前述の方法と同様に、蓋２の円筒部２ｂをケース１
の開口部に挿入して袋状ナット８を被せて締め付けれ
ば、線状弾性体７が蓋２の円筒部２ｂに押圧され、付勢
した状態で蓋２の円筒部２ｂとの面接触を維持してケー
ス１と蓋２に密着するので、ケース１と蓋２との連結状
態が確実となり、容器の使用時における加圧流体の漏れ
を防止することができる。さらに、蓋２とケース１の両
方に取付溝を形成し、各々前述の方法で線状弾性体７を
装着することもできる。あるいは、環状の線状弾性体７
を用いれば、取付溝を全く形成しなくても、蓋２への装
着が可能である。すなわち、線状弾性体７に引張力を加
えて延伸させ、蓋２の下方から蓋２の円筒部２ｂに装着
すればよい。

【００１２】ケース１に充填される処理材としては、容
器の使用目的に応じて、流体に含まれる有害成分や臭気
成分等の吸着、流体中の濁質の濾過、流体含有成分との
反応を行う周知の処理材を用いることができ、例えば、
粉末活性炭、粒状活性炭、イオン交換樹脂等が挙げられ
る。 例えば、浄水器として使用する場合は、亜硫酸カ
ルシウム、粉粒状活性炭、アスコルビン酸などの脱塩素
処理剤、イオン交換樹脂などの処理材が用いられる。こ
れらは、単独で使用しても２種類以上を併用してもよ
い。また本発明において、流体は、液体、気体のいずれ
でもよく、その種類は限定されない。

【００１３】この容器に、流体を通すときには、流体は
加圧された状態で、流体導入口１０より容器内に導入さ
れ、粉粒状処理材５内を下方向に通過して、容器底部で
反転し、導管６を上方向に通り、流体導出口１１より所
定の処理が施された流体が排出される。ここで、加圧さ
れた流体が導入されて容器内部の圧力が高まった場合、
袋状ナット８とケース１は材料の弾性により変形し、こ
れに伴って粉粒状処理材５に近い側（以下、内側とい
う）の線状弾性体７ａの付勢力が低下する。この結果、
線状弾性体７とケース１と間に、粉粒状処理材５の一部
が侵入する。その後、容器内部が除圧されると、内側の
線状弾性体７ａは、侵入した粉粒状処理材をケース１と
の間に挟んだまま元の位置に戻る。この操作の繰り返し
により、ケース１と内側の線状弾性体７ａとの間への粉
粒状処理材５の侵入が進み、内側の線状弾性体７ａの流
体封止性能は低下する。しかしこの内側の線状弾性体７
ａは、粉粒状処理材の侵入をその場に止め、その上方に
は粉粒状処理材は侵入しない。このため、粉粒状処理材
に遠い側（以下、外側という）の線状弾性体７ｂは、そ
の十分な封止性能を、長期間に亙り維持することが可能
となる。

【００１４】このように、本発明の容器において、内側
の線状弾性体７ａは、ケース１と内側の線状弾性体７ａ
との間に侵入する処理材を捕捉して、外側の線状弾性体
７ｂを保護するためのものであるので、処理材をその場
に止めることができれば良く、完全な流体封止機能は要
求されない。これに対し、外側の線状弾性体７ｂは、流
体の封止を確実にする機能が必要であるから、強いゴム
弾性を発揮するようにその形状や材質が決められる。図
２に、内側の線状弾性体として、ダストシールを使用し
た例を示す。図１と同様の部材には、同一符号を付して
説明を省略する。ダストシール９は、Ｖ型、Ｘ型等の断
面を有する環状の弾性体であって、封止状態でも、取付
溝２１内に空間を保持するものである。ダストシールの
材質としては、ニトリルゴム、シリコンゴム、フッ素ゴ
ム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、エチ
レンプロピレンゴム、ブチルゴム等の合成ゴムを用い
る。ダストシール９は、蓋２の円筒部２ｂに形成された
２本の取付溝２１のうち、内側の取付溝２１に装着す
る。そして、より封止能力の高い外側の線状弾性体７ｂ
はダストシール９より外側の取付溝２１に装着する。ダ
ストシール９は、外側の線状弾性体７ｂのような流体封
止能力は無いが、粉粒状処理材５の侵入をその場に止め
ることができるので、外側の線状弾性体７ｂは十分な封
止性能を、長期間に亙り維持することが可能となる。さ
らに、図１に示した内側の線状弾性体を使用する場合に
比べて、ダストシール９は、封止状態において取付溝２
１との間に空間を保持しているので、ダストシール９自
身を傷つけずに多くの粉粒状処理材を捕捉できるという
利点がある。図２に示した容器に流体を通すときには、
流体は加圧された状態で、流体導入口１０より容器内に
導入され、粉粒状処理材５内を下方向に通過して、容器
底部で反転し、導管６を上方向に通り、流体導出口１１
より所定の処理が施された流体が流出する。

【００１５】図３は、浄水器カートリッジとしての実施
例を示す。図１と同様の部材には、同一符号を付して説
明を省略する。この浄水器カートリッジは、筒状のケー
ス１と、ケース１の一方の開口を塞ぐ底蓋１４と、流体
導入口１０と流体導出口１１を有し、かつケース１の他
方の開口を塞ぐ上蓋２と、ケース１に対し、底蓋１４と
上蓋２を固定する袋状ナット８と、ケース１と底蓋１４
ならびにケース１と上蓋２の封止を確実にするための線
状弾性体７と、ケース１内に収納された多孔質中空糸膜
モジュール１３と、多孔質中空糸膜モジュール１３の周
囲に充填された粉粒状の水処理材１２と、この水処理材
１２の下部に配された目皿１５から構成される。この多
孔質中空糸膜モジュール１３は、浄水器に一般的に用い
られているものであれば特に制限されないが、例えばシ
リコーン系、ポリオレフィン系、ポリエステル系、ポリ
アミド系、ポリスルホン系、セルロース系、ポリウレタ
ン系などの多孔質中空糸膜をポッティング剤により集束
固定し、ハウジング内に収納されたものが用いられる
（特開平５−２６１２５３号公報、特開平６−３４０号
公報、特開平６−３４２号公報等を参照）。図示した多
孔質中空糸膜モジュールは、多孔質中空糸膜の固定部側
の端部が上蓋に設けられた流体導出口１１に連通するよ
うに挿入され、かつ他方の端部が底蓋１４から離間され
るようにして、蓋２に着脱自在あるいは一体化されて装
着されている。

【００１６】目皿１５は、粉粒状処理材５が、多孔質中
空糸膜モジュール１３内部に侵入するのを防止するため
に設けられるもので、多孔質中空糸膜モジュール１３が
所定位置に装着された状態で底蓋１４から離間してケー
ス１の内側に嵌め合わされるように、中央にモジュール
挿入孔１５ａを有するドーナツ形状をなす多孔質体、例
えば多孔質燒結フィルターなどからなる。この容器に、
流体を通すときには、流体は加圧された状態で、流体導
入口１０より容器内に導入され、水処理材１２内を下方
向に通過した後、目皿１５を通過して、目皿１５の下方
に設けられた空間１６に達し、ついで空間１６で反転し
て多孔質中空糸膜モジュール１３内に入り、多孔質中空
糸膜モジュール１３で濾過され、上部の流体導出口１１
より所定の処理が施された流体が排出される。なお、本
発明において、線状弾性体７は、少なくとも２本あれば
よいが、より確実な封止を目的として、３本以上の線状
弾性体を使用することもできる。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の容器は、
流体の処理材が収納されたケースと、該ケースの開口を
塞ぐ蓋とを備え、前記ケース内に加圧した流体を流通さ
せる容器であって、前記ケースおよび蓋の一方に設けら
れ、他方により付勢されて前記ケースと前記蓋に密着す
る少なくとも２本の線状弾性体を少なくとも２本備えた
容器である。本発明の容器では、容器の加圧および除圧
や、落下等の強い衝撃により、粉粒状処理材がケースと
内側の線状弾性体との間に入り込んだ場合や、振動、容
器の向きの変動、落下などにより、粉粒状処理材と線状
弾性体が接触し粉粒状処理材の一部が、ケースと内側の
線状弾性体との間に付着した状態で残った場合でも、内
側に配される線状弾性体が侵入する処理材を捕捉して、
外側の弾性体を保護し、外側に配される線状弾性体が、
流体の封止を確実とする。このようにして、本発明の容
器では、線状弾性体を少なくとも２本用いて確実な流体
封止を長期間維持することができるので、ケースと蓋と
の封止構造を単純化できる。これにより、ケースと蓋と
を螺合等による簡単な組み付けにより容易に作製するこ
とができ、小型軽量化が達成できる。したがって、特に
小型軽量化が求められる家庭用の飲料水の製造、空気の
浄化などを目的とした使用に好適である。更に粉粒状処
理材が充填された状態での流体封止性能が飛躍的に向上
し、長期間に亙り封止性能を維持可能であり、使用者に
多大な経済性、利便性を提供するものである。したがっ
て、流体を対象とした吸着、濾過、反応のいずれかを目
的とした用途に広く適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の容器の実施例断面図である。

【図２】 本発明の容器の実施例断面図である。

【図３】 本発明の容器の実施例断面図である。

【図４】 従来の容器断面図である。

【図５】 従来の容器断面図である。

【符号の説明】

１ ケース ２ 蓋 ５ 粉粒状処理材 ７ 線状弾性体 １２ 水処理材 １３ 多孔質中空糸膜モジュール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 辰廣 愛知県名古屋市東区砂田橋四丁目１番60号 三菱レイヨン株式会社商品開発研究所内 Ｆターム(参考） 4D006 GA02 HA01 PA01 PB04 PB05 PB06 PB08 4D012 CB14 4D024 AA02 AA04 AA05 BA02 BB01 CA04 CA13 DB05 4D025 AA03 AA09 BA07 DA03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体の処理材が収納されたケースと、該
   ケースの開口を塞ぐ蓋とを備え、前記ケース内に加圧し
   た流体を流通させる容器において、前記ケースおよび前
   記蓋の一方に設けられ、他方を付勢して前記ケースと前
   記蓋に密着する線状弾性体を少なくとも２本備えたこと
   を特徴とする容器。
2. 【請求項２】 前記処理材が、流体と接触して吸着、濾
   過、反応のいずれかを行うものであることを特徴とする
   請求項１記載の容器。
3. 【請求項３】 前記処理材が、粉末活性炭、粒状活性
   炭、およびこれらの混合物からなる群より選ばれる粉粒
   状の水処理材であることを特徴とする請求項２記載の容
   器。
4. 【請求項４】 さらに多孔質中空糸膜モジュールを備え
   たことを特徴とする請求項３記載の容器。