JP2015170470A - 通気性容器用蓋体、通気性容器及び通気性容器用蓋体の製造方法 - Google Patents
通気性容器用蓋体、通気性容器及び通気性容器用蓋体の製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】比較的強度の高い気体透過部が備えられた通気性容器用蓋体等を容易に提供することを課題とする。【解決手段】内部空間と該内部空間に連通する開口とを有する容器本体に取り付けられる通気性容器用蓋体であって、前記開口を塞ぐように構成される閉塞部と、前記容器本体の内部空間と外部空間とを通気可能に構成される気体透過部とを備え、前記気体透過部は、気体透過シートを有する気体透過部材から構成され、前記気体透過部材と前記閉塞部を構成する材料とが一体成形された通気性容器用蓋体等である。【選択図】図１
Description
本発明は、気体透過部を備える通気性容器用蓋体、該蓋体を備えた通気性容器及び通気性容器用蓋体の製造方法に関する。
密封された容器内で気体が発生すると、容器内の気圧が上昇して容器が破損したり爆発したりする虞がある。例えば、二次電池、電解コンデンサ、電気二重層キャパシタなどのような蓄電素子においては、使用時に、電極が収容された容器内において特定のガスが発生するため、斯かるガスが容器外へ排出されないと、容器の破損や爆発を生じる虞がある。このため、容器内の気体を容器の外側へ排出する構造が種々提案されている。
例えば、蓄電素子を構成する容器としては、電極や電解液を収容する容器であって、気体を透過させる気体透過部を備え、該気体透過部を介して内側から外側への気体の流通を可能にしたもの（以下、通気性容器）が提案されている。
斯かる通気性容器では、電極や電解液を収容する容器本体に形成された貫通孔に、気体を透過する気体透過シートが該貫通孔を覆うように取り付けられることで、気体透過部が形成されている。これにより、通気性容器の内側で発生した気体が気体透過部（具体的には、気体透過シート）を透過することで、通気性容器の外側へ排出されるように構成されている（特許文献１及び２参照）。
斯かる通気性容器では、電極や電解液を収容する容器本体に形成された貫通孔に、気体を透過する気体透過シートが該貫通孔を覆うように取り付けられることで、気体透過部が形成されている。これにより、通気性容器の内側で発生した気体が気体透過部（具体的には、気体透過シート）を透過することで、通気性容器の外側へ排出されるように構成されている（特許文献１及び２参照）。
上記のような気体透過シートは、極めて薄いシートであり非常に損傷しやすい。また、前記気体透過シートは、表面に不純物等が付着した場合には気体透過性能が低下するため、汚染しないように取り扱う必要がある。従って、気体透過シートを損傷や汚染を防止しながら、貫通孔の開口のサイズに合わせて切断したり、貫通孔の開口縁部に配置したりすることは非常に煩雑な作業である。
そこで、上記のような容器本体の貫通孔に、気体透過シートが保持体に取り付けられた気体透過部材が取り付けられた通気性容器がある。
かかる気体透過部材としては、例えば、保持体に気体を流通させる気体流通孔が形成されており、該気体流通孔に交差するように気体透過シートが保持されているものがある。該気体透過部材が容器本体の貫通孔に挿入されて取り付けられることで、通気性容器の内側で発生した気体が気体流通孔で気体透過シートを透過して、容器の外側へ排出されるように構成される。
かかる気体透過部材は蓋体の貫通孔に挿入して取り付けるため、気体透過シートを容器本体に取り付ける作業が容易にできる。
かかる気体透過部材としては、例えば、保持体に気体を流通させる気体流通孔が形成されており、該気体流通孔に交差するように気体透過シートが保持されているものがある。該気体透過部材が容器本体の貫通孔に挿入されて取り付けられることで、通気性容器の内側で発生した気体が気体流通孔で気体透過シートを透過して、容器の外側へ排出されるように構成される。
かかる気体透過部材は蓋体の貫通孔に挿入して取り付けるため、気体透過シートを容器本体に取り付ける作業が容易にできる。
一方、前記貫通孔は、通常、通気性容器の内部の圧力が容器の破損や爆発を生じない程度に通気できればよいため、必要最小限のサイズに設定される。従って、例えば、容器内の気圧が何らかの理由で急に上昇した場合には、貫通孔付近に高い圧力がかかり、気体透過部材が貫通孔からはずれ、気体透過部が損傷しやすいという問題がある。
気体透過部材を貫通孔に強固に取り付け気体透過部の強度を上げるために、接着剤等を用いて気体透過部材を貫通孔に取り付けることが考えられるが、高い強度で接着することは困難である。さらに、接着剤等を用いて気体透過部材を容器本体に取り付ける場合には、貫通孔の内周面や、保護体の外周面に接着剤を塗布する工程が必要となり、製造作業は煩雑になる。
気体透過部材を貫通孔に強固に取り付け気体透過部の強度を上げるために、接着剤等を用いて気体透過部材を貫通孔に取り付けることが考えられるが、高い強度で接着することは困難である。さらに、接着剤等を用いて気体透過部材を容器本体に取り付ける場合には、貫通孔の内周面や、保護体の外周面に接着剤を塗布する工程が必要となり、製造作業は煩雑になる。
そこで、本発明は、比較的強度の高い気体透過部が備えられた通気性容器用蓋体及び通気性容器を容易に提供することを課題とする。
また、比較的強度の高い気体透過部が備えられた通気性容器用蓋体を容易に製造できる通気性容器用蓋体の製造方法を提供することを課題とする。
また、比較的強度の高い気体透過部が備えられた通気性容器用蓋体を容易に製造できる通気性容器用蓋体の製造方法を提供することを課題とする。
本発明に係る通気性容器用蓋体は、
内部空間と該内部空間に連通する開口とを有する容器本体に取り付けられる通気性容器用蓋体であって、
前記開口を塞ぐように構成される閉塞部と、前記容器本体の内部空間と外部空間とを通気可能に構成される気体透過部とを備え、
前記気体透過部は、気体透過シートを有する気体透過部材から構成され、
前記気体透過部材と前記閉塞部を構成する材料とが一体成形される。
内部空間と該内部空間に連通する開口とを有する容器本体に取り付けられる通気性容器用蓋体であって、
前記開口を塞ぐように構成される閉塞部と、前記容器本体の内部空間と外部空間とを通気可能に構成される気体透過部とを備え、
前記気体透過部は、気体透過シートを有する気体透過部材から構成され、
前記気体透過部材と前記閉塞部を構成する材料とが一体成形される。
内部空間と該内部空間に連通する開口とを有する容器本体に取り付けられる通気性容器用蓋体であって、前記開口を塞ぐように構成される閉塞部と、前記容器本体の内部空間と外部空間とを通気可能に構成される気体透過部とを備え、前記気体透過部は、気体透過シートを有する気体透過部材から構成され、前記気体透過部材と前記閉塞部を構成する材料とが一体成形されることにより、比較的強度の高い気体透過部が備えられた通気性容器用蓋体が容易に得られる。
本発明において、前記気体透過部材は、前記気体透過シートを保持する保持体を有していてもよい。
前記気体透過部材は、前記気体透過シートを保持する保持体を有している場合には、より強度の高い気体透過部が備えられた通気性容器用蓋体が容易に得られる。
本発明において、前記気体透過シートの内部空間側及び外部側のうちの少なくとも一方の側に配置される保護部材を備えていてもよい。
前記気体透過シートの少なくとも一方の面側に配置される保護部材をさらに備えている場合には、強度の高い気体透過部が備えられた通気性容器用蓋体がより容易に得られると同時に、気体透過シートを汚染や損傷から保護することができる。
本発明に係る通気性容器は、前記各通気性容器用蓋体を備えている。
本発明に係る蓋体の製造方法は、前記通気性容器用蓋体を構成する気体透過部材を金型内に配置した状態で、前記金型内に前記閉塞部を構成する材料を注入して型内成形することで、前記気体透過部材と閉塞部とが一体成形された通気性容器用蓋体を製造する。
本発明によれば、比較的強度の高い気体透過部が備えられた通気性容器用蓋体及び通気性容器を容易に提供することができる。
さらに、比較的強度の高い気体透過部が備えられた通気性容器用蓋体を容易に製造できる通気性容器用蓋体の製造方法を提供することができる。
さらに、比較的強度の高い気体透過部が備えられた通気性容器用蓋体を容易に製造できる通気性容器用蓋体の製造方法を提供することができる。
以下、本発明の実施形態について図１〜５を参照しながら説明する。尚、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照符号を付しその説明は繰り返さない。
《第一実施形態》
本実施形態に係る通気性容器用蓋体１は、内部空間Ｓ１と該内部空間Ｓ１に連通する開口とを有する容器本体１１に取り付けられる通気性容器用蓋体１であって、前記開口を塞ぐように構成される閉塞部２と、前記容器本体１１の内部空間Ｓ１と外部空間Ｓ２とを通気可能に構成される気体透過部４とを備え、前記気体透過部４は、気体透過シート３を有する気体透過部材４１から構成され、前記気体透過部材と前記閉塞部２を構成する材料とが一体成形された通気性容器用蓋体１である。
本実施形態に係る通気性容器用蓋体１は、内部空間Ｓ１と該内部空間Ｓ１に連通する開口とを有する容器本体１１に取り付けられる通気性容器用蓋体１であって、前記開口を塞ぐように構成される閉塞部２と、前記容器本体１１の内部空間Ｓ１と外部空間Ｓ２とを通気可能に構成される気体透過部４とを備え、前記気体透過部４は、気体透過シート３を有する気体透過部材４１から構成され、前記気体透過部材と前記閉塞部２を構成する材料とが一体成形された通気性容器用蓋体１である。
具体的には、本実施形態の通気性容器用蓋体１は、図１及び図２に示すように、閉塞部２と、気体を透過する気体透過シート３を有する気体透過部材４１から構成される気体透過部４とを備えている。
前記閉塞部２は、通気性容器用蓋体１が、図１に示すように、開口１０ａを有する容器本体１１に取り付けられた際に、前記開口１０ａを閉塞し、且つ、容器本体１０の内部空間Ｓ１と外部空間Ｓ２を通気可能な気体透過部４を備えている。
閉塞部２は、取り付けられる容器本体１０の開口１０ａに嵌合可能な形状であり、例えば本実施形態においては、円形の開口１０ａに合わせて上面視円形状の板状体に形成されている。
閉塞部２は、取り付けられる容器本体１０の開口１０ａに嵌合可能な形状であり、例えば本実施形態においては、円形の開口１０ａに合わせて上面視円形状の板状体に形成されている。
前記閉塞部２を構成する材料は、後述する気体透過部４を構成する気体透過部材４１と一体成形によって一体化可能な成形材料であれば、特に限定されるものではなく、例えば、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂やＰＢＴ樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。
中でも、フェノール樹脂が耐熱性、耐湿性、耐薬品性の観点から好ましい。
本実施形態においては、閉塞部２の上面視中央部の一箇所に前記気体透過部４が備えられている。
中でも、フェノール樹脂が耐熱性、耐湿性、耐薬品性の観点から好ましい。
本実施形態においては、閉塞部２の上面視中央部の一箇所に前記気体透過部４が備えられている。
本実施形態の気体透過部４は、前記気体透過シート３と、該気体透過シート３を保持する保持体５とを有する気体透過部材４１から構成される。
前記気体透過部４は、容器本体１１の内部空間Ｓ１と外部空間Ｓ２との間で気体が透過可能な気体透過経路１ａを備えている。
前記気体透過部４は、容器本体１１の内部空間Ｓ１と外部空間Ｓ２との間で気体が透過可能な気体透過経路１ａを備えている。
前記気体透過シート３としては、特定の気体を選択的に透過させる選択性透過シート３ａや、特定の気体に対して選択性を有さない非選択性透過シート３ｂが用いられる。本実施形態では、複数（具体的には、３枚）の気体透過シート３が用いられ、一つが選択性透過シート３ａであり、他の二つが非選択性透過シート３ｂである。
選択性透過シート３ａは、一方の面側から他方の面側へ特定の気体を選択的に透過可能に構成される。選択性透過シート３ａが透過可能な気体としては、特に限定されるものではなく、例えば、水素、二酸化炭素、酸素等のガスが挙げられる。
水素ガスに対する選択性を有する選択性透過シート３ａとしては、例えば、芳香族ポリイミド等の樹脂を含むシート材や、水素透過性金属（バナジウム、バナジウム合金、パラジウム合金、ニオブ、ニオブ合金等）の層を含むシート材から構成されたものが挙げられる。水素透過性金属層を含むシート材としては、水素透過性金属層のみからなるシート材（金属箔）や、樹脂シート等の基材層に金属層が蒸着等されてなるシート材等が挙げられる。二酸化炭素を選択的に透過させる選択性透過シート３ａとしては、シリコーンゴムからなるシート材、ＰＶＡ架橋シート材、ＰＥＧ架橋シート材等から構成されるものが挙げられる。
水素ガスに対する選択性を有する選択性透過シート３ａとしては、例えば、芳香族ポリイミド等の樹脂を含むシート材や、水素透過性金属（バナジウム、バナジウム合金、パラジウム合金、ニオブ、ニオブ合金等）の層を含むシート材から構成されたものが挙げられる。水素透過性金属層を含むシート材としては、水素透過性金属層のみからなるシート材（金属箔）や、樹脂シート等の基材層に金属層が蒸着等されてなるシート材等が挙げられる。二酸化炭素を選択的に透過させる選択性透過シート３ａとしては、シリコーンゴムからなるシート材、ＰＶＡ架橋シート材、ＰＥＧ架橋シート材等から構成されるものが挙げられる。
非選択性透過シート３ｂは、選択性透過シート３ａと重なるように選択性透過シート３ａの少なくとも一方の面側（本実施形態では両面側）に配置される。非選択性透過シート３ｂとしては、重ねられる選択性透過シート３ａの性状等に応じて適宜選択可能であるが、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、セラミック、金属、樹脂等からなる多孔質膜等のシート材から構成されるものが挙げられる。特に、ＰＴＦＥからなる多孔質膜は、撥水性が高く、耐熱性、耐薬品性も高いため、非選択性透過シート３ｂを構成するシート材として好ましい。
本実施形態では、保持体５は、筒状（具体的には、軸線Ｌを中心とする円筒状）に形成され、その中央部に孔５ａが形成されている。該孔５ａの両端は、保持体５の両端に開口するように構成されている。
本実施形態では、保持体５は、孔５ａの一端側に形成される開口（以下、流入口とも記す）５ｂから流入する気体を他端側に形成される開口（以下、排出口とも記す）５ｃから排出可能に構成される。
つまり、保持体５は、流入口５ｂ側から排出口５ｃ側へ向かって軸線Ｌに沿った方向に気体を流通させる流路となる孔５ａを備える
ここで、軸線Ｌとは、保持体５の開口５ｂ、５ｃの中央部同士を通る仮想線をいう。
本実施形態では、保持体５は、孔５ａの一端側に形成される開口（以下、流入口とも記す）５ｂから流入する気体を他端側に形成される開口（以下、排出口とも記す）５ｃから排出可能に構成される。
つまり、保持体５は、流入口５ｂ側から排出口５ｃ側へ向かって軸線Ｌに沿った方向に気体を流通させる流路となる孔５ａを備える
ここで、軸線Ｌとは、保持体５の開口５ｂ、５ｃの中央部同士を通る仮想線をいう。
本実施形態の前記保持体５は、複数の部材(本実施形態では二つ)から構成されている。本実施形態の保持体５は、二つの部材、軸線Ｌ方向に分割可能な第一部材５１と第二部材５２とを備える。
第一部材５１は、保持体５の排出口５ｃ側の部分を構成し、且つ中央部に孔５１ａを有する筒状の部材であり、該排出口部５ｃと反対の端部側には凹部５１ｂが形成されている。
第二部材５２は、前記凹部５１ｂに嵌合可能で且つ中央部に孔５２ａを有する筒状の部材である。
前記第一部材５１の凹部５１ｂ内には、前記気体透過シート３（具体的には、選択性透過シート３ａ、および、非選択性透過シート３ｂの積層シート）が配置され、該気体透過シート３を第一部材５１と第二部材５２との間で固定するように、第二部材５２は、前記凹部５１ｂに嵌合される。
第一部材５１は、保持体５の排出口５ｃ側の部分を構成し、且つ中央部に孔５１ａを有する筒状の部材であり、該排出口部５ｃと反対の端部側には凹部５１ｂが形成されている。
第二部材５２は、前記凹部５１ｂに嵌合可能で且つ中央部に孔５２ａを有する筒状の部材である。
前記第一部材５１の凹部５１ｂ内には、前記気体透過シート３（具体的には、選択性透過シート３ａ、および、非選択性透過シート３ｂの積層シート）が配置され、該気体透過シート３を第一部材５１と第二部材５２との間で固定するように、第二部材５２は、前記凹部５１ｂに嵌合される。
前記第一部材５１及び第二部材５２は、取り付けられた際に、各孔の中心が一致するように構成されており、すなわち、前記第一部材５１の孔５１ａ及び第二部材５２の孔５２ａによって、保持体５の孔５ａが構成されている。
本実施形態の気体透過部４と閉塞部２とは、閉塞部２を構成する材料と気体透過部材４１とが一体成形されることによって形成されている。
尚、ここで、一体成形とは、金型内に閉塞部を構成する材料と気体透過部材とを入れ、閉塞部を金型内で成形する際に前記気体透過部材と前記閉塞部とを一体化することをいう。
尚、ここで、一体成形とは、金型内に閉塞部を構成する材料と気体透過部材とを入れ、閉塞部を金型内で成形する際に前記気体透過部材と前記閉塞部とを一体化することをいう。
本実施形態では、前記保持体の孔５ａが、気体透過部４における気体透過経路１ａの一部を構成している。
すなわち、閉塞部２の一面側２ａ（後述する容器本体１１に取り付けられた場合に、容器本体１１の外側に配置される面）に、前記保持体５の排出口５ｃが開口するように、前記気体透過部材４１が、前記保持体５の一方の端部の面が閉塞部２の一面側２ａと面一になるように配置されている。
一方、閉塞部２の他面側２ｂ（後述する容器本体１１に取り付けられた場合に、容器本体の内側に配置される面）には、中央部に開口する孔２ｃが形成されており、該孔２ｃは保持体５の流入口５ｂと連通するように構成されている。
すなわち、閉塞部２の孔２ｃ、気体透過シート３及び保持体５の孔５ａによって、本実施形態の通気性容器用蓋体１の気体透過経路１ａは構成されている。
すなわち、閉塞部２の一面側２ａ（後述する容器本体１１に取り付けられた場合に、容器本体１１の外側に配置される面）に、前記保持体５の排出口５ｃが開口するように、前記気体透過部材４１が、前記保持体５の一方の端部の面が閉塞部２の一面側２ａと面一になるように配置されている。
一方、閉塞部２の他面側２ｂ（後述する容器本体１１に取り付けられた場合に、容器本体の内側に配置される面）には、中央部に開口する孔２ｃが形成されており、該孔２ｃは保持体５の流入口５ｂと連通するように構成されている。
すなわち、閉塞部２の孔２ｃ、気体透過シート３及び保持体５の孔５ａによって、本実施形態の通気性容器用蓋体１の気体透過経路１ａは構成されている。
前記保持体５の材質は、閉塞部２と一体成形可能な材質であれば、特に限定されるものではないが、例えば、ＰＢＴ樹脂等の樹脂や、アルミニウム、ステンレス等の金属が挙げられる。
次に、上記のような本実施形態の通気性容器用蓋体１(以下、単に蓋体ともいう。)を用いた通気性容器１０について説明する。
本実施形態の通気性容器１０は、図１に示すように、他の部材を収容する内部空間Ｓ１を備えた容器本体１１に、上記のような本実施形態の通気性容器用蓋体１が取り付けられている。
本実施形態の通気性容器１０は、図１に示すように、他の部材を収容する内部空間Ｓ１を備えた容器本体１１に、上記のような本実施形態の通気性容器用蓋体１が取り付けられている。
通気性容器用蓋体１は、前記閉塞部２の周縁部が、容器本体１１の開口１０ａの開口周縁部に、溶着、接着等により取り付けられることで、容器本体１１の開口１０ａを覆っている。
かかる通気性容器１０は、蓋体１の前記気体透過部４によって、通気性容器１０（具体的には、容器本体１１）の内部で発生した気体が気体透過部４の気体透過経路１ａを通じて外側へ排出可能となる。具体的には、容器本体１１内で気体が発生することによって容器本体１１の内圧が上昇する。これに伴って、容器本体１１内の気体は、蓋体１の気体透過経路１ａ内へ、閉塞部２の孔２ｃの開口から流入する。そして、気体透過経路１ａに流入した気体は、排出口５ｃ側へ向かって気体透過経路１ａ内を流通する際に、各気体透過シート３を透過する。そして、各気体透過シート３を透過した気体は、気体透過経路１ａの排出口５ｃから通気性容器１０の外側へ排出される。これにより、容器本体１１の内圧が低下することになる。
かかる通気性容器１０は、蓋体１の前記気体透過部４によって、通気性容器１０（具体的には、容器本体１１）の内部で発生した気体が気体透過部４の気体透過経路１ａを通じて外側へ排出可能となる。具体的には、容器本体１１内で気体が発生することによって容器本体１１の内圧が上昇する。これに伴って、容器本体１１内の気体は、蓋体１の気体透過経路１ａ内へ、閉塞部２の孔２ｃの開口から流入する。そして、気体透過経路１ａに流入した気体は、排出口５ｃ側へ向かって気体透過経路１ａ内を流通する際に、各気体透過シート３を透過する。そして、各気体透過シート３を透過した気体は、気体透過経路１ａの排出口５ｃから通気性容器１０の外側へ排出される。これにより、容器本体１１の内圧が低下することになる。
尚、上記のような通気性容器１０は、例えば、二次電池や、電解コンデンサ（アルミ電解コンデンサ等）や、電気二重層キャパシタ等の蓄電素子を構成する部材として、電極等を収容するために使用される場合がある。斯かる場合、通気性容器１０の内部では、種々の気体が発生する。例えば、通気性容器１０がアルミ電解コンデンサを構成する容器として使用される場合には、水素ガスが発生し、電気二重層キャパシタを構成する容器として使用される場合には、二酸化炭素ガスが発生することになる。このため、通気性容器１０内で発生する気体の種類に応じて、選択性透過シート３ａを構成する素材を選択することで、特定の気体のみを通気性容器１０の外側へ排出することが可能となる。
上記の構成からなる本実施形態の通気性容器用蓋体１及び通気性容器１０は、気体透過部材４１と閉塞部２の構成材料とが一体成形されることにより通気性容器用蓋体１を構成しているため、容器本体１１の内圧が急に上昇しても、例えば、気体透過シート３や気体透過部材４１が通気性容器から外れるなどして、気体透過部４が損傷しにくい。
尚、本実施形態において、気体透過部材４１の保持体５は、複数の部材である第一部材５１と第二部材５２とから構成されているが、これに限定されるものではなく、例えば、一つの部材から構成される保持体であってもよい。この場合、気体透過シートと保持体との取り付け方法は特に限定されるものではなく、例えば、気体透過シートと保持体とを一体成形により取り付けてもよく、あるいは、保持体を成形後、気体透過シートを保持体に取り付けてもよい。
《第二実施形態》
本実施形態の通気性容器用蓋体１において、気体透過部材４１は気体透過シート３から構成されているものである。
具体的には、図３に示すように、閉塞部２の中央部に形成された、閉塞部２の両面側２ａ、２ｂにそれぞれ開口する孔２ｄの内部に、気体透過シート３が該孔２ｄを塞ぐように配置されている。
より具体的には、気体透過シート３の周縁部が、孔２ｄの内周面に埋め込まれた状態になるように、前記閉塞部２と前記気体透過部材４１とが一体成形により一体化されている。
本実施形態の気体透過シート３は、選択性透過シート３ａである。
本実施形態の通気性容器用蓋体１は、前記孔２ｄ、気体透過シート３によって、気体透過部の気体透過経路１ａが構成されている。
本実施形態の通気性容器用蓋体１において、気体透過部材４１は気体透過シート３から構成されているものである。
具体的には、図３に示すように、閉塞部２の中央部に形成された、閉塞部２の両面側２ａ、２ｂにそれぞれ開口する孔２ｄの内部に、気体透過シート３が該孔２ｄを塞ぐように配置されている。
より具体的には、気体透過シート３の周縁部が、孔２ｄの内周面に埋め込まれた状態になるように、前記閉塞部２と前記気体透過部材４１とが一体成形により一体化されている。
本実施形態の気体透過シート３は、選択性透過シート３ａである。
本実施形態の通気性容器用蓋体１は、前記孔２ｄ、気体透過シート３によって、気体透過部の気体透過経路１ａが構成されている。
本実施形態の通気性容器用蓋体１は、さらに、保護部材７を備えていてもよい。
保護部材７は、図３に示すように、両端が開口している円筒状の側壁部７ａと、該側壁部７ａの一方の端部の開口周縁部から開口中心部に向かって延出されているシート体取付部７ｂと、側壁部７ａの内側において前記シート体取付部７ｂに周縁部が取り付けられた円形状の気体透過シート７ｃとを備えている。
気体透過シート７ｃは、前記選択性透過シートであっても、非選択性透過シートであってもよいが、例えば、上記のようなＰＴＦＥからなる多孔質膜である場合には、閉塞部２と一体成形されている気体透過シート３を汚れなどから保護しやすいため好ましい。
保護部材７は、図３に示すように、両端が開口している円筒状の側壁部７ａと、該側壁部７ａの一方の端部の開口周縁部から開口中心部に向かって延出されているシート体取付部７ｂと、側壁部７ａの内側において前記シート体取付部７ｂに周縁部が取り付けられた円形状の気体透過シート７ｃとを備えている。
気体透過シート７ｃは、前記選択性透過シートであっても、非選択性透過シートであってもよいが、例えば、上記のようなＰＴＦＥからなる多孔質膜である場合には、閉塞部２と一体成形されている気体透過シート３を汚れなどから保護しやすいため好ましい。
保護部材７は、前記閉塞部２の両面側２ａ、２ｂの開口の少なくとも一方（本実施形態では両方）から、該開口に連通する孔２ｄ内に前記シート体取付部７ｂ側から挿入されて閉塞部２に取り付けられている。
すなわち、閉塞部２と一体成形により一体化されている気体透過シート３の外側に、保護部材７の気体透過シート７ｃが配置されるように保護部材７は、蓋体１に取り付けられている。
すなわち、閉塞部２と一体成形により一体化されている気体透過シート３の外側に、保護部材７の気体透過シート７ｃが配置されるように保護部材７は、蓋体１に取り付けられている。
本実施形態の通気性容器用蓋体１を用いた通気性容器１０においても、前記第一実施形態と同様に、容器本体１１に通気性容器用蓋体１が取り付けられて通気性容器１０を構成する。
本実施形態の通気性容器１０は、閉塞部２と一体成形により一体化されている気体透過シート３の両面側、すなわち、容器本体１１の内部空間側と外部空間側とに前記保護部材７の気体透過シート７ｃが配置されるように構成されている。従って、例えば、容器本体１１の内部空間に収容された収容物や、外部空間からの埃などの汚染物質が、閉塞部２と一体成形されている気体透過シート３に付着することが前記保護部材７の気体透過シート７ｃによって防止される。
本実施形態の通気性容器１０は、閉塞部２と一体成形により一体化されている気体透過シート３の両面側、すなわち、容器本体１１の内部空間側と外部空間側とに前記保護部材７の気体透過シート７ｃが配置されるように構成されている。従って、例えば、容器本体１１の内部空間に収容された収容物や、外部空間からの埃などの汚染物質が、閉塞部２と一体成形されている気体透過シート３に付着することが前記保護部材７の気体透過シート７ｃによって防止される。
尚、本実施形態の前記保護部材７の形状は特に限定されるものではなく、例えば、図３（ｃ）に示すように、側壁部７ａの外周面に環状の突起７ｄが形成された保護部材７であってもよい。
かかる保護部材７は、前記閉塞部２の前記孔２ｄにシート体取付部７ｂ側から挿入される際に、孔２ｄの内壁に前記突起７ｄが当接することで、保護部材７と、孔２ｄとがシールされた状態で、閉塞部２の孔２ｄに挿入することができる。
かかる保護部材７は、前記閉塞部２の前記孔２ｄにシート体取付部７ｂ側から挿入される際に、孔２ｄの内壁に前記突起７ｄが当接することで、保護部材７と、孔２ｄとがシールされた状態で、閉塞部２の孔２ｄに挿入することができる。
本第二実施形態の変形例を図４を示して説明する。
本変形例の通気性容器用蓋体１において、前記気体透過部４は気体透過シート３からなる気体透過部材４１から構成されている。
本変形例において、前記気体透過シート３としては、選択性透過シート３ａの両面側に、非選択性透過シート３ｂを積層された積層透過シートが用いられる。
本変形例の積層透過シートは、選択性透過シート３ａの周縁部に接着部４ａが形成され、該接着部４ａを介して、非選択性透過シート３ｂが積層されることで構成される。
前記接着部は、接着剤、接着テープ、接着性樹脂シート等を前記選択性透過シート３ａの周縁部に配置することで形成することができる。
前記非選択性透過シート３ｂの材質としては、例えば、前記保護部材７に取り付けられた気体透過シート７ｃと同様に、ＰＴＦＥからなる多孔質膜等が、選択性透過シート３ａを汚れなどから保護しやすいため好ましい。
本変形例の通気性容器用蓋体１において、前記気体透過部４は気体透過シート３からなる気体透過部材４１から構成されている。
本変形例において、前記気体透過シート３としては、選択性透過シート３ａの両面側に、非選択性透過シート３ｂを積層された積層透過シートが用いられる。
本変形例の積層透過シートは、選択性透過シート３ａの周縁部に接着部４ａが形成され、該接着部４ａを介して、非選択性透過シート３ｂが積層されることで構成される。
前記接着部は、接着剤、接着テープ、接着性樹脂シート等を前記選択性透過シート３ａの周縁部に配置することで形成することができる。
前記非選択性透過シート３ｂの材質としては、例えば、前記保護部材７に取り付けられた気体透過シート７ｃと同様に、ＰＴＦＥからなる多孔質膜等が、選択性透過シート３ａを汚れなどから保護しやすいため好ましい。
本変形例の気体透過部材４１は、あらかじめ、選択性透過シート３ａの両面側に非選択性透過シート３ｂが積層された積層透過シートからなるため、上記第二実施形態のような保護部材を用いる事なく、選択性透過シート３ａの汚染を防止することができる。
《第三実施形態》
次に、通気性容器用蓋体の製造方法にかかる第三実施形態を説明する。
本実施形態の通気性容器用蓋体の製造方法は、前記通気性容器用蓋体を構成する気体透過部材を金型内に配置した状態で、前記金型内に前記閉塞部を構成する材料を注入して型内成形することで、前記気体透過部材と閉塞部とが一体成形された通気性容器用蓋体を製造する通気性容器用蓋体の製造方法である。
次に、通気性容器用蓋体の製造方法にかかる第三実施形態を説明する。
本実施形態の通気性容器用蓋体の製造方法は、前記通気性容器用蓋体を構成する気体透過部材を金型内に配置した状態で、前記金型内に前記閉塞部を構成する材料を注入して型内成形することで、前記気体透過部材と閉塞部とが一体成形された通気性容器用蓋体を製造する通気性容器用蓋体の製造方法である。
より具体的には、本実施形態では、第二実施形態の通気性容器用蓋体の製造方法について説明する。
まず、第二実施形態の通気性容器用蓋材１の、気体透過部材４１である気体透過シートを、金型内に供給する。
このとき、図５に示すように、気体透過シートは長尺状の気体透過シート連続体１００として金型内に供給する。
気体透過シート連続体１００は、所定の一箇所が両面側に空間が形成されるように金型内に配置される。すなわち、気体透過シート連続体１００は、該気体透過シート連続体１００を挟んで閉塞部を構成する材料が金型内に注入されるように気体透過シートを配置する。
まず、第二実施形態の通気性容器用蓋材１の、気体透過部材４１である気体透過シートを、金型内に供給する。
このとき、図５に示すように、気体透過シートは長尺状の気体透過シート連続体１００として金型内に供給する。
気体透過シート連続体１００は、所定の一箇所が両面側に空間が形成されるように金型内に配置される。すなわち、気体透過シート連続体１００は、該気体透過シート連続体１００を挟んで閉塞部を構成する材料が金型内に注入されるように気体透過シートを配置する。
前記金型は、第二実施形態の閉塞部が成形可能な内部空間を有する金型である。すなわち、内部空間は円形状の板状体を形成するような形状であって、閉塞部となる部分の中央部に気体透過シートが両面側から露出するような孔部を形成可能な中子を備えた金型である。
前記金型内に前記閉塞部を構成する材料である成形材料を注入し、硬化させることで、長尺状の気体透過シート連続体１００の一箇所に閉塞部２が一体成形される。
さらに、気体透過シ−ト連続体１００の前記一箇所から所定間隔を有する別の箇所を同様に金型内に配置し閉塞部２を一体成形していき、複数個所に閉塞部２が一体成形された蓋体連続体１０１が形成される。
その後、閉塞部２が形成されていない箇所において気体透過シート連続体１００を切断し、さらに閉塞部２からはみ出している気体透過シートを切除する。
その後、図５（ｂ）に示すように、上記第二実施例で説明したような保護部材７を、閉塞部２の中央部の孔に挿入することで、前記第二実施形態の蓋体を製造する。
本実施形態の蓋体の製造方法によれば、複数の蓋体を製造することが容易にできる。
さらに、気体透過シ−ト連続体１００の前記一箇所から所定間隔を有する別の箇所を同様に金型内に配置し閉塞部２を一体成形していき、複数個所に閉塞部２が一体成形された蓋体連続体１０１が形成される。
その後、閉塞部２が形成されていない箇所において気体透過シート連続体１００を切断し、さらに閉塞部２からはみ出している気体透過シートを切除する。
その後、図５（ｂ）に示すように、上記第二実施例で説明したような保護部材７を、閉塞部２の中央部の孔に挿入することで、前記第二実施形態の蓋体を製造する。
本実施形態の蓋体の製造方法によれば、複数の蓋体を製造することが容易にできる。
《第四実施形態》
本実施形態では、第一実施形態の通気性容器用蓋体の製造方法について説明する。
本実施形態の製造方法では、金型内に、第一実施形態での気体透過部材を配置する。
本実施形態では、図２に示すように気体透過部材４１と閉塞部２とが配置されるように、金型内に配置する。
具体的には、前記気体透過部材４１の一方側の端部が閉塞部の一面側表面と面一になるように、且つ、他方側の端部は閉塞部２の他面側表面から所定の深さの位置（図２では孔２ｃの深さの位置）に埋設されるような位置に、気体透過部材４１を金型内に配置する。金型は、孔２ｃに相当する孔を閉塞部２となる成形体の部分に形成可能な中子を備えている。
本実施形態では、第一実施形態の通気性容器用蓋体の製造方法について説明する。
本実施形態の製造方法では、金型内に、第一実施形態での気体透過部材を配置する。
本実施形態では、図２に示すように気体透過部材４１と閉塞部２とが配置されるように、金型内に配置する。
具体的には、前記気体透過部材４１の一方側の端部が閉塞部の一面側表面と面一になるように、且つ、他方側の端部は閉塞部２の他面側表面から所定の深さの位置（図２では孔２ｃの深さの位置）に埋設されるような位置に、気体透過部材４１を金型内に配置する。金型は、孔２ｃに相当する孔を閉塞部２となる成形体の部分に形成可能な中子を備えている。
前記気体透過部材４１を上記のようなに金型内に配置した後、第三実施形態と同様に金型内に閉塞部を構成する材料（成形材料）を注入して、該成形材料を硬化させることで蓋体を製造する。
本実施形態の蓋体の製造方法によれば、保護体を備えた気体透過部材４１と閉塞部２の材料とを一体成形により一体化するため、気体透過シートを直接閉塞部と一体成形する場合よりも、気体透過シートを損傷することを防止しつつ、且つ容易に蓋体を製造できる。
なお、本発明に係る通気性容器蓋材、通気性容器及び通気性容器蓋材の製造方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。また、上記した複数の実施形態の構成や方法等を任意に採用して組み合わせてもよく（１つの実施形態に係る構成や方法等を他の実施形態に係る構成や方法等に適用してもよく）、さらに、下記する各種の変更例に係る構成や方法等を任意に選択して、上記した実施形態に係る構成や方法等に採用してもよいことは勿論である。
例えば、上記実施形態では、気体透過シート３として、選択性透過シート３ａと非選択性透過シート３ｂとが用いられているが、これに限定されるものではなく、例えば、選択性透過シート３ａ又は非選択性透過シート３ｂの何れか一方のみが気体透過シート３として一つ又は複数用いられてもよい。
また、上記実施形態では、通気性容器用蓋体は、閉塞部の一箇所に気体透過部を備えてなるが、気体透過部は閉塞部の複数個所に備えられていてもよい。
この場合、蓋体を製造する際には、金型内に気体透過部材を複数個収容して、閉塞部を構成する材料と一体成形によって一体化することで蓋体を製造することが好ましい。
この場合、蓋体を製造する際には、金型内に気体透過部材を複数個収容して、閉塞部を構成する材料と一体成形によって一体化することで蓋体を製造することが好ましい。
１…通気性容器用蓋体（蓋体）、２…閉塞部、３…気体透過シート、４…気体透過部、４１…気体透過部材、５…保持体、１０…通気性容器、１１…容器本体。
Claims (5)
- 内部空間と該内部空間に連通する開口とを有する容器本体に取り付けられる通気性容器用蓋体であって、
前記開口を塞ぐように構成される閉塞部と、前記容器本体の内部空間と外部空間とを通気可能に構成される気体透過部とを備え、
前記気体透過部は、気体透過シートを有する気体透過部材から構成され、
前記気体透過部材と前記閉塞部を構成する材料とが一体成形された通気性容器用蓋体。 - 前記気体透過部材は、前記気体透過シートを保持する保持体を有している請求項１に記載の通気性容器用蓋体。
- 前記気体透過シートの少なくとも一方の面側に配置される保護部材をさらに備えた請求項１又は２に記載の通気性容器用蓋体。
- 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の通気性容器用蓋体を備えた通気性容器。
- 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の通気性容器用蓋体を構成する気体透過部材を金型内に配置した状態で、前記金型内に前記閉塞部を構成する材料を注入して型内成形することで、前記気体透過部材と閉塞部とが一体成形された通気性容器用蓋体を製造する通気性容器用蓋体の製造方法。
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| JP2014044296A JP2015170470A (ja) | 2014-03-06 | 2014-03-06 | 通気性容器用蓋体、通気性容器及び通気性容器用蓋体の製造方法 |
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