JP2023044331A - 液状物処理フィルター - Google Patents

Abstract

【課題】 吸引装置の吸引力を低下させることなく、液状物を吸引することができると共に、吸い込んだ液状物がフィルター体からにじみ出るのを防ぐことができる液状物処理フィルターを提供する。【解決手段】 開口部を有し、通気性を備えた袋状のフィルター体１と、フィルター体１の内部に載置される吸水性ポリマー２ａを含有したシート体２Ａ（２Ｂ）と、フィルター体１の開口部に取り付けられた液状物吸引口３ａを備えた板状の支持体３とを有する液状物処理フィルター１０であって、フィルター体１は、３個の収容空間１Ａ、１Ｂ、１Ｃが区画されており、中央の収容空間１Ａは、開口部と連通すると共に、吸引された液状物が収容される空間であって、中央の収容空間１Ａと壁面が隣り合う両側部の収容空間１Ｂ（１Ｃ）の各々に、シート体２Ａ（２Ｂ）が収容されている。【選択図】図１

Description

本発明は、株式会社ＪＲ西日本メンテックと株式会社コーワとの間の共同開発契約（「契約」）に基づいて創出されたものであり、当該契約の範囲内で実施された活動の結果としてなされたものである。当該契約は本発明の日前に発効した。

本発明は、液状物を吸引して処理するための吸引装置に使用される液状物処理フィルターに関するものである。

従来から、病原菌に汚染された血液等の有害な液体、嘔吐物等の固形物を含む液状物を、電気式掃除機等の吸引装置で吸引して処理するために使用される液状物処理フィルターの発明が知られている（特許文献１）。

特許文献１の発明は、デンプン系、セルロース系、合成高分子系の高吸水性ポリマーか、高吸水性ポリマーを含浸させたポリエステル等の不織布を、はっ水処理をした紙製のごみ袋に内蔵しておくことによって、掃除機が吸い取ったごみの水分、液体をジェル状にして、一般ごみと一緒に捨てることを可能にするものであった。

実開平２－１１６２５６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の液状物処理フィルターは、高吸水性ポリマーを含浸させた不織布がごみ袋に対して小さいため、ごみ袋内部の水分が高吸水性ポリマーと反応せずにごみ袋からにじみ出る可能性があった。一方、紙製のごみ袋のはっ水性能を強くした場合には、フィルターとしての通気性が低下することから吸引装置の吸引力が低下するという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するものであり、吸引装置の吸引力を低下させることなく、液状物を吸引することができると共に、吸い込んだ液状物がフィルター体からにじみ出るのを防ぐことができる液状物処理フィルターを提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、請求項１の発明は、吸引力により液状物を吸引する装置に使用される液状物処理フィルターにおいて、開口部を有し、通気性を備えた袋状のフィルター体と、前記フィルター体の内部に載置される吸水性ポリマーを含有したシート体と、前記フィルター体の開口部に取り付けられた液状物吸引口を備えた板状の支持体と、を有する液状物処理フィルターであって、前記袋状のフィルター体は、３個の収容空間が区画されており、中央の収容空間は、前記開口部と連通すると共に、吸引された液状物が収容される空間であって、前記中央の収容空間と壁面が隣り合う収容空間の各々に、前記シート体が収容されていることを特徴としている。

請求項１の発明では、袋状のフィルター体を３個の収容空間で区画して、液状物に含まれる固形物を中央の収容空間で捕捉し、水分のみを吸水性ポリマーと確実に反応させることができ、吸い込んだ液状物の水分がフィルター体からにじみ出るのを防ぐことができる。また、シート体は吸水性ポリマーの膨張に合わせて、フィルター体の収容空間内を自由に移動可能なため、フィルター体全体として膨らむことで、効率よく水分を吸収することができる。さらに、シート体が袋状のフィルター体の通気性に与える影響は少ないので、吸引装置の吸引力の低下を防ぐことができる。尚、請求項１における袋状のフィルター体の３個の収容空間は、少なくとも３個の収容空間を有することを意味するものであり、袋状のフィルター体の横断面形状が多角形の場合のように、中央の収容空間と、該中央の収容空間と壁面が隣り合う３個以上の収容空間で構成される合計４個以上の収容空間を有する場合も請求項１の発明に含まれる。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、シート体を平面視した場合の面積は、フィルター体を平面視した場合の面積の８１％以上９４％以下の範囲にあることを特徴としている。これにより、吸水性ポリマーを含有したシート体を所定の大きさに限定することによって、吸い込んだ液状物の水分を吸水性ポリマーと確実に反応させることができるので、吸い込んだ液状物の水分がフィルター体からにじみ出るのを防ぐことができる。また、シート体がフィルター体の収容空間内を移動できる十分なスペースが確保されているため、フィルター体全体として膨らむことで、効率よく水分を吸収することができる。さらに、シート体が袋状のフィルター体の通気性に与える影響は少ないので、吸引装置の吸引力の低下を防ぐことができる。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、フィルター体は、対向する２面の両側端部の各々が接合されて袋状に形成されていることを特徴としている。これにより、フィルター体の接合箇所を少なくすることができるため、液状物の水分がフィルター体からにじみ出ることを防ぐことができる。また、フィルター体とシート体との間に形成される空間を小さくすることができるので、吸い込んだ液状物の水分を吸水性ポリマーと一層確実に反応させることができる。

請求項４の発明は、請求項１～３のいずれかの発明において、フィルター体は、液状物が吸引される前の状態において、底部に底面が形成されていない先細り形状であることを特徴としている。これにより、液状物は袋状のフィルター体の内壁面に当接しながら底部まで流れ込むため、液状物の水分をフィルター体全体に効率よく吸収させることができる。また、液状物がフィルター体の底部に強く衝突することを防止できるため、フィルター体の破損や、液状物の水分がフィルター体からにじみ出ることを防ぐことができる。さらに、フィルター体とシート体との間に形成される空間を小さくすることができるので、吸い込んだ液状物の水分と吸水性ポリマーを一層確実に反応させることができる。

請求項５の発明は、請求項１～４のいずれかの発明において、液状物吸引口の近傍であって、フィルター体の側面に通気性の無いシート層を有することを特徴としている。これにより、吸水性ポリマーと反応するのが難しい液状物吸引口の近傍で液状物の水分がフィルター体の側面からにじみ出るのを防ぐことができる。また、液状物吸引口の近傍に、シート体を配置する必要がないため、吸水性ポリマーの膨張により液状物吸引口を塞ぐことを防止することができる。

請求項６の発明は、請求項１～５のいずれかの発明において、シート体は、綿を内包すると共に、該綿に吸水性ポリマーの粉状物が含有されていることを特徴としている。これにより、液状物の水分を袋状のフィルター体の各所で吸水性ポリマーと反応させることができ、フィルター体からにじみ出るのを防ぐことができる。

請求項１及び２の発明は、吸い込んだ液状物の水分がフィルター体からにじみ出るのを防ぐことができると共に、吸引装置の吸引力の低下を防ぐことができる。また、請求項３及び４の発明は、吸い込んだ液状物の水分を吸水性ポリマーと一層確実に反応させることができる。

請求項５の発明は、吸水性ポリマーと反応するのが難しい液状物吸引口の近傍で液状物の水分がフィルター体の側面からにじみ出るのを防ぐことができる。また、請求項６の発明は、液状物の水分を袋状のフィルター体の各所で吸水性ポリマーと反応させることができ、フィルター体からにじみ出るのを防ぐことができる。

（ａ）本発明に係る液状物処理フィルターの斜視図（ｂ）本発明に係る液状物処理フィルターの正面図（ｃ）本発明に係る液状物処理フィルターの右側面図（ｄ）図１（ｂ）のＡ－Ａ断面図 （ａ）本発明に係る液状物処理フィルターの製造過程を示す斜視図（ｂ）本発明に係る液状物処理フィルターを構成するシート体の拡大断面図 （ａ）本発明に係る液状物処理フィルターであって、吸水性ポリマーと反応する前の正面図（ｂ）本発明に係る液状物処理フィルターであって、吸水性ポリマーと反応した後の正面図（ｃ）本発明に係る液状物処理フィルターであって、吸水性ポリマーと反応する前の右側面図（ｄ）本発明に係る液状物処理フィルターであって、吸水性ポリマーと反応した後の右側面図 本発明に係る液状物処理フィルターの他の実施形態を示す正面図

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。図１（ａ）は、本発明に係る液状物処理フィルターの斜視図であり、図１（ｂ）は、本発明に係る液状物処理フィルターの正面図である。また、図１（ｃ）は、本発明に係る液状物処理フィルターの右側面図であり、図１（ｄ）は、図１（ｂ）のＡ－Ａ断面図である。これらの図を用いて本発明に係る液状物処理フィルターの概要について以下に説明する。

本発明に係る液状物処理フィルター１０は、吸引力により液状物を吸引する装置に使用されるものであり、開口部１ａを有し、通気性を備えた袋状のフィルター体１と、このフィルター体１の内部に載置される吸水性ポリマー２ａを含有したシート体２Ａ、２Ｂと、フィルター体１の開口部１ａに取り付けられた液状物吸引口３ａを備えた板状の支持体３とを有している。

袋状のフィルター体１は、不織布で形成された側壁５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂによって、少なくとも３個の収容空間１Ａ、１Ｂ、１Ｃが区画されており、中央の収容空間１Ａは、開口部１ａと連通すると共に、吸引された液状物が収容される空間であって、中央の収容空間１Ａと壁面が隣り合う両側部の収容空間１Ｂ、１Ｃの各々に、シート体２Ａ、２Ｂが収容されている。

尚、図１（ｄ）に示すように、側壁６ａ、６ｂの外側に側壁７ａ、７ｂを設けて収容空間１Ｄ、１Ｅが形成される構成とすることも可能であり、これにより、吸い込んだ液状物の水分がフィルター体からにじみ出るのを防ぐことができる効果を一層高めることができる。

さらに、側壁５ａと側壁５ｂには、通気性及び水分透過性を備えた不織布を使用するのが好ましい。また、側壁６ａと側壁６ｂ又は側壁７ａ、７ｂには、通気性を備えたフィルムを使用するのが好ましい。

フィルター体１は、少なくとも対向する２面の両側端部１ｂ、１ｃ、１ｄの各々が接合されて袋状に形成されている。これにより、フィルター体の接合箇所を少なくすることができるため、液状物の水分がフィルター体からにじみでることを防ぐことができる。また、シート体の面積が増加するため、液状物の水分をより多く吸収することができる。また、フィルター体１とシート体２Ａ、２Ｂとの間に形成される収容空間１Ｂ、１Ｃの面積を小さくすることができるので、吸い込んだ液状物の水分を吸水性ポリマーと一層確実に反応させることができる。

尚、本発明の実施例は液状物を収容する中央の収容空間を、シート体を包含する２の収容空間で囲い、液状物の水分とシート体の吸水性ポリマーとを、効率よく反応できる構成としているが、中央の収容空間に対して複数の収容空間で囲う構成も本発明に含まれる。具体的には、中央の収容空間を略四角柱形状として、側面に４つの収容空間と底面に１つの収容空間とを構成する場合などが想定され、収容空間の数と形状は設置するスペースに合わせて適宜選定することができる。

支持体３は、正面視が略正方形の板状であって、中央に円形の液状物吸引口３ａが形成されている。この液状物吸引口３ａには、吸引装置側の構成であるＵ字管（図示せず）の一方の端部が挿入される。また、支持体３の側部の２箇所には、切欠き３ｂが形成されており、この切欠き３ｂが吸引装置側に取り付けられる取付部として機能する。

図２（ａ）は、本発明に係る液状物処理フィルターの製造過程を示す斜視図である。シート体２Ａ、２Ｂは、シート体本体２ｃが中央で半分に折り曲げられて形成されているものであって、その内側には、吸水性ポリマーの粉状物２ａが含有された綿２ｂを内包している。これにより、液状物の水分を袋状のフィルター体１の各所で吸水性ポリマーの粉状物２ａと反応させることができ、フィルター体１からにじみ出るのを防ぐことができる。尚、シート体本体２ｃに使用する素材の一例として、エアレイド不織布を挙げることができる。

尚、シート体の構成は本発明の実施例に限定されるものではなく、２枚のシート体本体の間に吸水性ポリマーの粉状物２ａが含有された綿２ｂが挟み込まれている構成や、袋状のシート体本体の内部に吸水性ポリマーの粉状物２ａが含有された綿２ｂが形成されている構成など、吸水性ポリマーの集合体が一体となって移動可能な構成であれば本発明に含まれる。

図２（ｂ）は、本発明に係る液状物処理フィルターを構成するシート体の拡大断面図である。この図に示すように、吸水性ポリマーの粉状物２ａは、綿２ｂの繊維の隙間に保持されることとなるので、重力による落下でシート体本体２ｃの下側部分に偏るのを防ぐことができる。また、吸水性ポリマーの粉状物２ａは周囲に十分な隙間を有しているため、液状物の水分を吸収して膨張することができる。

図３（ａ）は、本発明に係る液状物処理フィルターであって、吸水性ポリマーと反応する前の正面図であり、図３（ｃ）は、同右側面図である。図３（ａ）に示すように、フィルター体１を平面視した場合の縦方向の長さＢと横方向の長さＤに対して、シート体２Ａを平面視した場合の縦方向の長さＡと横方向の長さＣを各々、約９０％～９７％の範囲となるように設計されている。これにより、シート体２Ａを平面視した場合の面積は、フィルター体１を平面視した場合の面積の８１％以上９４％以下の範囲とすることができる。

上述のように、吸水性ポリマーを含有したシート体２Ａを所定の大きさに限定することによって、吸い込んだ液状物を吸水性ポリマーの粒状物２ａと確実に反応させることができるので、吸い込んだ液状物の水分がフィルター体１からにじみ出るのを防ぐことができる。また、シート体２Ａが袋状のフィルター体１の通気性に与える影響は少ないので、吸引装置の吸引力の低下を防ぐことができる。

また、フィルター体１は、液状物が吸引される前の状態において、底部に底面が形成されていない先細り形状としているので、フィルター体１とシート体２Ａ（２Ｂ）との間に形成される空間を小さくすることができ、吸い込んだ液状物の水分と吸水性ポリマーを一層確実に反応させることができる。また、液状物は袋状のフィルター体の内壁面に当接しながら底部まで流れ込むため、液状物の水分をフィルター体全体に効率よく吸収させることができる。さらに、液状物がフィルター体の底部に強く衝突することを防止できるため、フィルター体の破損や、液状物の水分がフィルター体からにじみ出ることを防ぐことができる。

図３（ｂ）は、本発明に係る液状物処理フィルターであって、吸水性ポリマーと反応した後の正面図であり、図３（ｄ）は、同右側面図である。これらの図に示すように、液状物からの水分と吸水性ポリマーの粒状物２ａが反応すると膨張して、水分と反応した吸水性ポリマー５がシート体２Ａ（２Ｂ）からはみ出るようにして袋状のフィルター体１の収容空間１Ｂ（１Ｃ）に蓄積される。そして、シート体２Ａ（２Ｂ）は吸水性ポリマー５の膨張に合わせて、全体として矢印の方向に移動する。

このように、シート体２Ａ（２Ｂ）は吸水性ポリマー５の膨張に合わせて、フィルター体１の収容空間１Ｂ（１Ｃ）内を自由に移動可能なため、フィルター体１全体として膨らむことができ、効率よく水分を吸収することができる。また、吸水性ポリマーの膨張が抑制されにくいため、吸水性ポリマーの性能を十分発揮させることができる。さらに、フィルター体１の膨らみが局部に集中し、中央の収容空間１Ａが閉塞されて、液状物の流入が阻害されることを防止することができる。

また、シート体２Ａ（２Ｂ）を平面視した場合の面積を、フィルター体１を平面視した場合の面積の８１％以上９４％以下の範囲に限定することで、シート体２Ａ（２Ｂ）がフィルター体１の収容空間内１Ｂ（１Ｃ）を自由に移動できるスペースの確保と、液状物の水分を吸水性ポリマーと確実に反応させる面積とを両立させることができる。

尚、シート体の数は本発明の実施例に限定されるものではなく、１つの収容空間内に複数のシート体を配置することも可能である。その場合は、液状物の水分と反応して膨張したシート体を避けるように、他のシート体が移動することで、シート体がフィルター体の隙間を埋めるように適所に配置され、更に効率よく水分を吸収することができる。

図４は、本発明に係る液状物処理フィルターの他の実施形態を示す正面図である。この実施形態の液状物処理フィルター１０は、液状物吸引口３ａの近傍であって、フィルター体１の側面に通気性の無いシート層４を有している。この部分は、吸引装置側の構成であるＵ字管の先端部分が液状物吸引口３ａから挿入されているので、吸水性ポリマーと反応するのが難しいが、通気性の無いシート層４によって、フィルター体の側面からにじみ出るのを防ぐことができる。また、液状物吸引口３ａの近傍に、シート体２Ａを配置する必要がないため、吸水性ポリマーの膨張により液状物吸引口３ａを塞ぐことを防止することができる。尚、その他の構成は、図１～図３で説明した液状物処理フィルター１０と同様であるので説明は省略する。

本発明に係る液状物処理フィルターは、液状物を吸引して処理するための吸引装置に取り付けられて利用される。

１ フィルター体
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ 収容空間
１ａ 開口部
１ｂ、１ｃ、１ｄ 両側端部
２Ａ、２Ｂ シート体
２ａ 吸水性ポリマーの粉状物
２ｂ 綿
２ｃ シート体本体
３ 支持体
３ａ 液状物吸引口
３ｂ 切欠き
４ 通気性のないシート層
５ 水分と反応した吸水性ポリマー
５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂ、７ａ、７ｂ 壁面
１０ 液状物処理フィルター

Claims (6)

1. 吸引力により液状物を吸引する装置に使用される液状物処理フィルターにおいて、
   開口部を有し、通気性を備えた袋状のフィルター体と、
   前記フィルター体の内部に載置される吸水性ポリマーを含有したシート体と、
   前記フィルター体の開口部に取り付けられた液状物吸引口を備えた板状の支持体と、
   を有する液状物処理フィルターであって、
   前記袋状のフィルター体は、３個の収容空間が区画されており、中央の収容空間は、前記開口部と連通すると共に、吸引された液状物が収容される空間であって、
   前記中央の収容空間と壁面が隣り合う収容空間の各々に、前記シート体が収容されていることを特徴とする液状物処理フィルター
2. シート体を平面視した場合の面積は、フィルター体を平面視した場合の面積の８１％以上９４％以下の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の液状物処理フィルター
3. フィルター体は、対向する２面の両側端部の各々が接合されて袋状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の液状物処理フィルター
4. フィルター体は、液状物が吸引される前の状態において、底部に底面が形成されていない先細り形状であることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の液状物処理フィルター
5. 液状物吸引口の近傍であって、フィルター体の側面に通気性の無いシート層を有することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の液状物処理フィルター
6. シート体は、綿を内包すると共に、該綿に吸水性ポリマーの粉状物が含有されていることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の液状物処理フィルター
   

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