KR101949752B1 - 내측 주머니 복합 용기 및 분배 장치 - Google Patents

내측 주머니 복합 용기 및 분배 장치 Download PDF

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켄지 마츠다
츠토무 야마구치
류우이치 후루카와
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가부시키가이샤 재팬 페일
세키스이 세이케이 코교 가부시키가이샤
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Abstract

(과제) 내측 주머니 복합 용기에 있어서 종래에 비해 잔액량 및 그 편차를 저감할 수 있는 내측 주머니 복합 용기를 제공하고, 또한 내측 주머니 복합 용기를 구비해 수납 유체의 분배를 행하는 분배 장치를 제공한다.
(해결수단) 강제의 용기 내에 수지제 내측 용기(110)를 수납한 내측 주머니 복합 용기(100)로서, 내측 용기의 출입구부(111)는 내측 주머니 복합 용기의 중심축(101) 상에 위치하고, 내측 용기는 중심축상에서 출입구부의 바로 아래에 잔액을 수집하여 저류하는 잔액용 오목부(113)를 갖는다.

Description

내측 주머니 복합 용기 및 분배 장치{COMPOSITE CONTAINER WITH AN INNER RESERVOIR, AND DISPENSING DEVICE}
본 발명은 강제(鋼製)의 외측 용기 내에 수지제의 내측 용기를 설치한 내측 주머니 복합 용기 및 이 내측 주머니 복합 용기를 구비하여 수납 유체의 분배를 행하는 분배 장치에 관한 것이다.
예를 들면, 식품 및 약품을 수납하기 위한 강제 용기에서는 상기 식품 및 약품이 직접적으로 강제 용기 내면에 접촉하는 것에 의한 부식 등의 발생을 방지하기 위해서 상기 식품 및 약품을 수납하는 수지제의 내측 용기를 강제의 외측 용기 내에 수납한 도 10에 나타내는 내측 주머니 복합 용기(10)의 형태가 채용된다.
상기 내측 주머니 복합 용기(10)에서는 내측 용기(1)는 본체부(1a)가 폴리에틸렌제이며 주머니상으로 형성되고, 그 상부에는 충전물이 출입하기 위한 출입구(1b)가 용기 본체부와 일체적으로 형성되어 있다. 또한, 출입구(1b)의 외주면은 수나사 형상으로 성형되어 있다.
한편, 내측 주머니 복합 용기(10)의 외측 용기(2)는 원통상의 강판으로 이루어지는 동체(2a)와, 강판으로 이루어지는 지판(2b)이 권체(券締)되어서 수납부가 형성된다.
그리고, 상기 수납부 내에 상기 내측 용기(1)를 장전한 후 강판제의 천판(2c)에 형성한 개구로부터 상기 출입구(1b)를 돌출시킨 상태로 동체(2a)와 천판(2c)이 권체되어 강제의 외측 용기(2) 내에 수지제의 내측 용기(1)를 수납한 내측 주머니 복합 용기(10)가 제작된다. 이러한 내측 주머니 복합 용기(10)에 대하여 충전물을 주입한 후 천판(2c)으로부터 돌출된 출입구(1b)에는 캡(3)이 나사 결합되어 충전물의 밀폐가 도모된다.
상기 약액의 예로서, 예를 들면 반도체 분야에서는, 예를 들면 CMP 슬러리, 포토레지스트, 현상액, 에칭액, 세정액 등이며, 액정 분야에서는 포토레지스트, 컬러 레지스트, 컬러 필터 재료 등이다. 또한, 이들 약액 중에는 차광을 필요로 하는 것도 있고, 강제로 이루어지는 외측 용기(2)가 차광성을 갖는 점에서 내측 주머니 복합 용기(10)의 사용은 이 점에서도 유리하다.
반도체 분야 등에 있어서의 약액을 취급할 경우에는 내측 용기(1)는 물론, 내측 주머니 복합 용기(10)에는 높은 청정도가 요구된다. 또한, 약액의 배출에 있어서도 높은 청정성이 요구되어 배출 방법으로서 상기 캡(3)을 떼어내서 부착되어 배출용 튜브를 갖는 디스펜서를 사용해서 배출하는 방법이 선택된다. 이것에는 약액을 펌프로 빨아올리는 펌프 업 방식 또는 캔 내에 질소 가스 등을 주입해서 가압함으로써 약액을 압출하는 가압 방식이 있다.
일본 특허 공개 2007-45429호 공보
상술한 것 같은 반도체 분야 등에서 사용되는 약액용의 내측 주머니 복합 용기로서는 그 내용량이 20리터인, 소위 페일 캔을 이용한 것이 널리 사용되고 있다. 또한, 상술한 바와 같이 고청정도 요구로부터 반도체 분야 등에서 사용되는 약액은 디스펜서를 사용해서 가압 방식으로 배출되지만, 페일 캔 내의 잔액량이 적어지면 약액이 가압 기체와 함께 배출되어버리는, 소위 거품 포함 현상이 발생한다. 이러한 기포를 포함하는 약액은 최종 제품에 있어서의 결함을 초래하는 점에서 거품 포함이 발생하기 전에 약액의 배출은 중지된다. 물론, 상기 고청정도 요구로부터, 예를 들면 디스펜서를 떼어내어 내측 주머니 복합 용기의 출입구를 아래로 해서 잔액 배출을 행하는 것 등은 반드시 허용되는 것은 아니다.
한편, 반도체 분야 등에서 사용되는 약액은, 예를 들면 1만엔/리터라고도 말해질 정도로 매우 고가이며, 비용면으로부터 내측 주머니 복합 용기 내에 있어서의 잔액량을 가능한 한 저감할 필요가 있다.
본 발명은 이러한 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것이며, 외측 용기 내에 수지제의 내측 용기를 수납한 내측 주머니 복합 용기에 있어서, 종래에 비해 잔액량을 저감할 수 있으며, 또한 그 양의 편차도 저감할 수 있는 내측 주머니 복합 용기를 제공하고, 또한 이러한 내측 주머니 복합 용기를 구비하여 수납 유체의 분배를 행하는 분배 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 이하와 같이 구성한다.
즉, 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 내측 주머니 복합 용기는 유체를 수납하는 주머니 형상이며 상기 유체의 출입구부를 갖는 수지제의 내측 용기와, 통형상의 동체에 지판을 권체해서 성형하고 상기 내측 용기를 수납하는 강제의 용기로 형성되는 외측 용기이며, 상기 출입구부가 돌출 가능한 개구를 형성한 천판이 상기 지판에 대향해서 상기 동체에 부착되는 외측 용기를 구비한 내측 주머니 복합 용기로서, 상기 내측 용기에 있어서의 상기 출입구부 및 상기 외측 용기에 있어서의 상기 개구는 상기 내측 주머니 복합 용기의 직경의 중심을 지나는 중심축 상에 위치하고, 상기 내측 용기는 상기 중심축 상에서 상기 출입구부의 바로 밑에서 상기 내측 용기의 저면으로부터 외측으로 돌출되어 성형되어서 잔액을 수집하여 저류하는 잔액용 오목부를 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 분배 장치는 상기 제 1 실시형태에 있어서의 내측 주머니 복합 용기와, 외측 용기의 개구로부터 돌출된 내측 용기의 출입구부에 장착 가능한 튜브이며, 그 선단이 내측 용기의 잔액용 오목부 내에 위치해서 내측 용기에 수납한 유체를 용기 외부로 유도하는 배출 튜브와, 상기 개구로부터 돌출된 상기 출입구부에 장착 가능하며, 상기 내측 용기 내에 수납한 유체를 내측 주머니 복합 용기 내에 기체를 공급해서 상기 배출 튜브를 통해 용기 외부로 배출시키는 기체 공급 기구를 구비한 것을 특징으로 한다.
(발명의 효과)
본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 내측 주머니 복합 용기에 의하면 수납하는 유체의 출입구부를 내측 용기의 중심축 상에 배치하고, 또한 내측 용기의 저면에 상기 출입구부의 바로 밑에서 중심축 상에 잔액용 오목부를 형성했다. 또한, 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 분배 장치는 이러한 내측 주머니 복합 용기를 구비한다. 따라서, 내측 용기의 출입구부에 배출 튜브를 부착해서 유체를 내측 용기 내로부터 배출할 때, 배출 종료 근처에 있어서의 잔액은 잔액용 오목부 내에 수집되고, 잔액용 오목부 내로부터 배출 튜브를 통해 용기 외로 배출된다. 따라서, 내측 용기 내의 잔액량은 잔액용 오목부의 용적에 의존하는 점에서 종래에 비해 저감 가능하며, 또한 잔액량의 편차도 저감시킬 수 있다. 또한, 내측 용기에 있어서 출입구부와 잔액용 오목부는 용기 중심축 상에 위치하는 점에서 출입구부에 부착된 배출 튜브의 선단을 항상 잔액용 오목부 내에 배치할 수 있다. 이 점도 잔액량의 편차 저감에 기여한다.
도 1a는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 내측 주머니 복합 용기를 나타내는 도면이며, 우측 반분을 단면으로 나타낸 도면이다.
도 1b는 도 1a에 나타내는 내측 주머니 복합 용기의 평면도이다.
도 1c는 도 1a에 나타내는 내측 주머니 복합 용기에 있어서의 유체 출입구부(도 1a 내, A부)의 확대도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 내측 주머니 복합 용기를 구비한 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 분배 장치의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2에 나타내는 분배 장치에 있어서 용기 내를 가압했을 때의 내측 주머니 복합 용기를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 2에 나타내는 분배 장치에 구비되는 배출 튜브에 설치되어도 좋은 길이 조절부의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4에 나타내는 길이 조절부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 1a에 나타내는 내측 주머니 복합 용기를 가압했을 때의 지판 및 천판의 각 변위량의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 7은 도 1a에 나타내는 내측 주머니 복합 용기의 변형예이며 핸드링을 부착한 형태를 나타내는 도면이다.
도 8a는 도 1a에 나타내는 내측 주머니 복합 용기의 변형예에 있어서의 내측 주머니 복합 용기 천판의 평면도이다.
도 8b는 도 8a에 나타내는 내측 주머니 복합 용기의 단면도이다.
도 8c는 도 8a에 나타내는 내측 주머니 복합 용기에 있어서의 내측 용기를 나타내는 도면이며, (a)는 내측 용기의 평면도를, (b)는 단면도를 각각 나타낸다.
도 9a는 도 8a에 나타내는 내측 주머니 복합 용기에 도 2에 나타내는 분배 장치를 장착한 가압 전의 상태에 있어서 배출 튜브의 상태를 설명하는 도면이다.
도 9b는 도 8a에 나타내는 내측 주머니 복합 용기에 도 2에 나타내는 분배 장치를 장착한 가압 중의 상태에 있어서 배출 튜브의 상태를 설명하는 도면이다.
도 10은 종래의 내측 주머니 복합 용기를 나타내는 도면이다.
본 발명의 제 1 실시형태인 내측 주머니 복합 용기 및 이 내측 주머니 복합 용기를 구비한 제 2 실시형태에 있어서의 분배 장치에 대해서 도면을 참조하면서 이하에 설명한다. 또한, 각 도면에 있어서 동일하거나 또는 마찬가지의 구성 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 있다. 또한, 이하의 각 실시형태에서는 외측 용기로서 내용적이 약 18 또는 약 20리터의 「페일 캔」을 예로 채용하지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 즉, 외측 용기로서 내용적이 10~60리터 정도, 예를 들면 10, 40, 60리터 정도인 내측 용기를 수납하는 강제의 용기가 사용 가능하다.
제 1 실시형태 :
도 1a에는 본 실시형태에 있어서의 내측 주머니 복합 용기(100)가 나타내어져 있다. 이 내측 주머니 복합 용기(100)는 기본적 구성으로서 내측 용기(110)와 외측 용기(120)를 구비한다. 여기에서, 외측 용기(120)는 캔용 강재를 사용하고, 통형상의 동체(121)에 지판(122)을 권체해서 성형한 강제의 일례로서 페일 캔으로 형성된다. 이 페일 캔은 JIS Z 1620(1995년)에 규정되는 「강제 페일」에 준거한 페일 캔이며, 그 내용적은 약 20리터이다. 여기에서, 「준거」라고 기재한 것은 다음의 이유에 의한다. 즉, 통상의 페일 캔에서는 도 10에 나타내는 바와 같이 수납물용의 출입구는 천판의 중앙으로부터 분리된 둘레 가장자리부에 배치된다. 이것에 대하여 외측 용기(120)의 천판(123)은 도 1a 및 도 1b(양쪽 도면을 총칭해서 도 1로 기재하는 경우가 있다)에 나타내는 바와 같이 내측 주머니 복합 용기(100)의 직경의 중심을 지나는 중심축(101) 상에, 즉 천판 중앙에 개구(123a)를 갖는다. 이 점에서 외측 용기(120)는 통상 페일 캔과 상위한다. 또한, 개구(123a)는 이하에 설명하는 바와 같이 내측 용기(110)의 출입구부를 돌출시키기 위한 개구이다.
또한, 동체(121)의 외면에 있어서의 직경 위치의 서로 대향하는 2개소에는 도 1a에 나타내는 바와 같이 손잡이(124)용의 이어(124a)가 각각 용접된다. 이렇게 손잡이(124)를 설치함으로써 내측 주머니 복합 용기(100)의 운반이 용이해진다. 도 1a에서는 손잡이(124)로서 양쪽의 이어(124a)에 「손잡이」를 걸친 타입을 도시하지만 도 7에 나타내는 바와 같이 동체(121)의 직경 위치의 2개소에 각각 대략 환상의, 예를 들면 コ자 형상의 손잡이를 부착한 「핸드링」 타입이어도 좋다.
또한, 도 1a에서는 외측 용기(120)는 동체(121)에 테이퍼가 형성된 「테이퍼 페일」의 형태를 도시하지만, 동체(121)가 스트레이트인 「스트레이트 페일」이어도 좋다. 또한, 도 1에서는 천판(123)에 대해서 동체(121)에 착탈 가능한 「밴드 타입」의 형태를 도시하지만 이것에 한정되지 않고, 마찬가지로 착탈 가능한 「러그 타입」 또는 동체(121)에 천판이 고착된 「권체 타입」 중 어느 형태를 채용할 수 있다. 또한, 이들의 각 페일 캔 형태는 상기 JIS에 규정되어 있다. 또한, 물론 이들의 형태를 적당히 조합시켜서 이루어지는 페일 캔도 사용 가능하다.
내측 용기(110)는 유체를 수납하는 주머니 형상이며, 유체의 출입구부(111)를 갖는 수지제의 용기이다. 여기에서, 출입구부(111)는 상술한 바와 같이 천판(123)의 개구(123a)에 대응해서 중심축(101) 상에, 즉 내측 용기(110)의 천면(114)의 중앙에 배치된다. 또한, 출입구부(111)의 외주는 수나사를 성형하고 있다.
또한, 내측 용기(110)는 도 1a에 나타내는 바와 같이 중심축(101) 상에서 출입구부(111)의 바로 밑에서 내측 용기(110)의 저면(112)으로부터 외측으로 돌출되는 잔액용 오목부(113)를 갖는다. 이 잔액용 오목부(113)는 내측 용기(110) 내에 수납된 유체의 배출 종료 근처에 있어서의 잔액을 수집하여 저류하는 컵형상의 오목부이다. 본 실시형태에서는 잔액용 오목부(113)는 일례로서 약 50~약 60㎜의 직경이며, 깊이가 15㎜정도의 크기인 것이지만 물론 그 형상, 사이즈는 이것에 한정되는 것은 아니고, 소망의 잔액량에 따라 결정할 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는 잔액용 오목부(113)의 용적으로서 100㏄ 미만, 예를 들면 50㏄~30㏄정도를 목표로 하고 있다.
또한, 상술하는 잔액용 오목부(113)에 있어서의 형상, 사이즈, 목표 잔액량은 내측 용기(110)의 내용적에 상관없이 적용 가능하다.
이러한 구성을 갖는 내측 용기(110)는 고밀도 폴리에틸렌 수지제이며 주머니상으로 블로우 성형되고, 그 용량이 약 20리터이며, 천면(114)의 출입구부(111) 및 저면(112)의 잔액용 오목부(113)도 본체부와 일체적으로 형성되어 있다. 또한, 출입구부(111)는 본체부와의 일체 성형이 아니라 별도 성형해서 본체부에 융착 등에 의해 부착되어도 좋다.
성형된 내측 용기(110)는 외측 용기(120) 내에 수납되고, 외측 용기(120)의 천판(123)의 개구(123a)를 통해 내측 용기(110)의 출입구부(111)를 용기 외측으로 돌출시킨다. 또한, 돌출시킨 출입구부(111)가 용기 내로 함몰되지 않도록 출입구부(111)의 수나사를 이용하거나 또는 별도로 성형한 맞물림부를 사용해서 멈춤 고리를 나사 결합해도 좋다. 또한, 출입구부(111)의 수나사에는 도 1c에 나타내는 바와 같이 내측 용기(110)를 밀폐하는 캡(118)이 나사 결합된다.
한편, 내측 용기(110)는 그 저면(112)으로부터 돌출되는 잔액용 오목부(113)를 갖는 점에서 도 1a에 나타내는 바와 같이 저면(112)과 지판(122) 사이에는 간극(102)이 생긴다. 따라서, 내측 용기(110) 내에 유체를 수납했을 때에 유체의 하중으로부터 저면(112)을 지지하여 잔액용 오목부(113)의 형상 및 기능을 유지하기 위한 지지 구조를 채용할 수 있다. 이 지지 구조로서는, 예를 들면 간극(102)에 링 형상이며 잔액용 오목부(113)에 상당하는 높이를 갖는 지지 부재(103)를 설치할 수 있다. 또는 별도 지지 부재(103)를 설치하는 대신에 내측 용기(110)의 저면(112)에 간극(102)으로 돌출되는 다리를 저면(112)과 일체 성형하는 형태이어도 좋다. 요컨대, 지지 구조는 수납한 유체의 하중에 의해 잔액용 오목부(113)의 형상 및 기능이 손상되는 것을 방지하는 실시형태이면 좋다.
상술한 내측 주머니 복합 용기(100)에 대해서 이하와 같은 변형예를 채용하는 것도 가능하다. 이 변형예에 의한 내측 주머니 복합 용기에 대해서 도 8a~도 8c를 참조해서 설명한다.
도 8a~도 8c에 나타내는 내측 주머니 복합 용기(105)에 있어서의 기본적 구성은 상술한 내측 주머니 복합 용기(100)의 구성과 마찬가지이며, 내측 용기(110-2)와 외측 용기(120-2)를 구비한다. 여기에서, 내측 용기(110-2)는 내측 주머니 복합 용기(100)의 내측 용기(110)에 상당하고, 외측 용기(120-2)는 내측 주머니 복합 용기(100)의 외측 용기(120)에 상당한다. 이하에서는 내측 주머니 복합 용기(105)에 있어서의 내측 주머니 복합 용기(100)와의 상위 부분에 대해서만 설명하고, 동일 또는 마찬가지의 구성 부분에 대해서는 위에서 이미 설명한 내용을 적용할 수 있어 여기에서의 설명을 생략한다.
외측 용기(120-2)에 있어서의 상위점은 상술한 천판(123)에 상당하는 천판(123-2)에 있고, 이 천판(123-2)은 도 8a 및 도 8b에 나타내는 바와 같이 손잡이(125) 및 맞물림부(126)를 갖는다.
손잡이(125)는 대략 환상인, 예를 들면 コ자 형상의 손잡이이며, 천판(123-2)의 직경 방향 위치에 있어서 개구(123a)를 사이에 두고 천판(123-2)의 외면(123c)에 2개 부착되어 있다.
맞물림부(126)는 이 변형예에서는 개구(123a)를 중심으로 해서 외면(123c)을 움푹 패이게 형성한 대략 정방형상이며, 일례로서 깊이가 13㎜ 정도인 되 형상의 오목부이다. 이 맞물림부(126)의 저면 중앙부에 개구(123a)가 위치하고, 맞물림부(126)의 저면으로부터 천판(123-2)의 외면(123c)에 걸쳐 입상벽(126a)이 형성되어 있다.
이러한 맞물림부(126)는 이하에 설명하는 내측 용기(110-2)의 회전 방지부(115)와 맞물려 외측 용기(120-2) 내에서의 내측 용기(110-2)의 회전을 방지한다. 또한, 단순히 평판상의 천판(123)에 비해 맞물림부(126)를 형성함으로써 천판(123-2)의 변형 방지용의 보강부로서 작용할 수도 있다.
또한, 상술한 맞물림부(126)의 형상, 크기 및 설치 위치는 일례이며, 상술할 것이 한정되지 않는다. 요컨대 맞물림부(126)는 외측 용기(120-2) 내에서의 내측 용기(110-2)의 회전을 방지할 수 있게 하는 형태이면 좋다.
이어서, 내측 용기(110-2)에 있어서의 상위점은 내측 용기(110-2)의 천면(114-2)이 회전 방지부(115)를 갖는 것이다.
회전 방지부(115)는 본 예에서는 도 8c에 나타내는 바와 같이 내측 용기(110-2)의 천면(114-2)에 내측 용기(110-2)의 직경 방향에 걸쳐 형성된 일례로서 깊이가 10~12㎜ 정도인 홈형상의 오목부이다. 이 오목상의 회전 방지부(115)의 저면에는 내측 용기(110-2)의 출입구부(111)가 형성되어 있다.
이러한 회전 방지부(115)는 상술한 천판(123-2)의 맞물림부(126)와 감합하고, 맞물림부(126)와 협동해서 외측 용기(120-2) 내에 있어서 내측 용기(110-2)가 중심축(101)을 중심으로 회전하는 것을 방지한다. 상세하게는 홈형상의 회전 방지부(115)의 측벽(115a)과, 맞물림부(126)의 입상벽(126a)이 접촉함으로써 내측 용기(110-2)의 회전이 방지된다. 또한, 외측 용기(120-2) 내에서의 내측 용기(110-2)의 회전은, 예를 들면 내측 용기(110-2)의 출입구부(111)에 캡(118)을 나사 결합할 때에 발생할 가능성이 있다.
이러한 회전 방지부(115)의 형상, 크기 및 설치 위치는 일례이며, 상술한 것에 한정되지 않는다. 요컨대, 회전 방지부(115)는 천판(123-2)에 있어서의 맞물림부(126)의 형태에 대응한 형태를 갖는 것이면 좋다. 예를 들면, 맞물림부(126) 및 회전 방지부(115)는 모두 오목상 또는 볼록상으로 서로 맞물림 가능하면 좋고, 또한 맞물림부(126)가 예를 들면 오목 형상 또는 볼록 형상인 경우에 회전 방지부(115)는 맞물림부(126)와 맞물려서 내측 용기의 회전을 방지 가능하도록 내측 용기의 천면의 일부에 형성된 볼록 형상 또는 오목 형상이어도 좋다.
또한, 내측 용기(110-2)에 있어서도 내측 용기(110)의 저면(112)에는 상술한 잔액용 오목부(113)에 상당하는 잔액용 오목부(113-2)를 갖는다. 단, 이 잔액용 오목부(113-2)는 잔액용 오목부(113)에 비하면 도 8c에 나타내는 바와 같이 경사진 입상부(113b)를 갖는다. 이것은 내측 용기(110-2)의 성형상의 이유에 의한 것이다. 또한, 잔액용 오목부(113-2)에 있어서의 내용량은 잔액용 오목부(113)의 경우와 대략 동일하게 설정하고 있다.
이상 설명한 내측 주머니 복합 용기(105)에 있어서도 잔액용 오목부(113-2)를 갖는 점에서 내측 주머니 복합 용기(100)의 경우와 마찬가지로 내측 용기(110-2) 내의 잔액량을 종래에 비해 저감할 수 있고, 또한 잔액량의 편차도 저감할 수 있다. 또한, 내측 주머니 복합 용기(105)에서는 맞물림부(126) 및 회전 방지부(115)를 형성함으로써 외측 용기(120-2) 내에서의 내측 용기(110-2)의 회전을 방지할 수 있다.
제 2 실시형태 :
이어서, 상술한 바와 같이 구성된 내측 주머니 복합 용기(100)를 구비하고, 이 내측 주머니 복합 용기(100)로부터 수납하는 약액 등의 유체를 배출하기 위한 분배 장치에 대해서 설명한다.
도 2에 나타내는 바와 같이 본 실시형태의 분배 장치(200)는 가압 방식의 디스펜서 기구이며, 크게 나누어서 원통상의 플러그 본체(201)와, 가압한 불활성 가스를 내측 용기(110) 내에 공급하는 가스 공급 장치(202)와, 배출 튜브(250)를 갖는다. 또한, 플러그 본체(201) 및 가스 공급 장치(202)는 기체 공급 기구의 일례에 상당한다.
플러그 본체(201)는 상술하는 캡(118)을 분리한 후 출입구부(111)에 부착되는, 예를 들면 수지제의 플러그이며, 커플링 링(201r)과, 플러그 셀(201s)과, 밀봉 링(2012)으로 구성된다. 커플링 링(201r)은 원통형상의 부재이며, 일단이 원형으로 개구되어 있고, 이 개구의 내주면에는 출입구부(111)에 형성된 캡용의 수나사에 맞물리는 암나사를 형성하고 있다. 따라서, 플러그 본체(201)의 커플링 링(201r)은 출입구부(111)의 수나사에 나사 결합할 수 있다.
또한, 커플링 링(201r)의 타단도 원형으로 개구되어 있고, 이 개구에는 커플링 링(201r)에 대하여 회전 가능하게 플러그 셀(201s)이 감입된다. 즉, 플러그 셀(201s)은 플랜지를 형성한 원판상의 부재이며, 커플링 링(201r)의 일단측의 개구로부터 삽입되어 상기 플랜지가 커플링 링(201r)에 접촉해서 커플링 링(201r)의 상기 타단의 개구에 감입된다. 또한, 커플링 링(201r)에 밀봉 링(2012)을 장착해서 상술한 바와 같이 커플링 링(201r)을 출입구부(111)의 나사에 나사 결합함으로써 밀봉 링(2012)은 출입구부(111)의 개구부를 밀봉하고, 또한 플러그 셀(201s)의 상기 플랜지는 밀봉 링(2012)과 커플링 링(201r) 사이에 끼워진다. 이것에 의해 밀봉 링(2012)은 커플링 링(201r)과 플러그 셀(201s)의 경계의 통기도 밀봉한다.
상기 플러그 셀(201s)에는 배출 튜브(250)의 타단을 착탈 가능하게 고정하는 합성 수지제의 제 1 조인트(203)와, 가스 공급 장치(202)를 접속하기 위한 제 2 조인트(204)가 나사 삽입된다.
제 1 조인트(203)는 시판된 스트레이트 타입의 홀더를 이용할 수 있고, 플러그 본체(201)에 대하여 배출 튜브(250)를 그 축방향을 따라 슬라이드 가능하게 유지하고, 또한 너트를 체결함으로써 고정할 수 있다.
여기에서 배출 튜브(250)는 가요성이며 내약액성의 수지제이며, 예를 들면 테프론(등록상표)으로 성형되고, 그 일단인 선단에 위치하는 흡액구(251)가 잔액용 오목부(113) 내에 위치할 정도의 길이를 갖는다. 상술한 바와 같이 제 1 조인트(203)를 사용해서 배출 튜브(250)는 슬라이드 가능하므로 흡액구(251)가 잔액용 오목부(113)의 저부 근방에 위치하도록 길이 조정이 가능하다.
상술한 바와 같이 내측 주머니 복합 용기(100)에서는 같은 중심축(101) 상에 출입구부(111)와 잔액용 오목부(113)가 배치되어 있는 점에서 커플링 링(201r)이 출입구부(111)의 수나사에 나사 결합되었을 때 배출 튜브(250)는 직선상으로 하방으로 내리는 것만으로 흡액구(251)가 잔액용 오목부(113) 내에 배치된다. 이와 같이 내측 주머니 복합 용기(100)에 의하면 배출 튜브(250)의 흡액구(251)를 잔액용 오목부(113) 내에 용이하며 또한 확실하게 배치하는 것이 가능해진다. 또한, 잔액용 오목부(113)는 변형하는 일이 없으므로 그 용적은 설계한 일정값이다. 따라서, 내측 용기(110) 내의 잔액량은 종래에 비해 저감 가능하며, 또한 잔액량의 편차도 저감하는 것이 가능해진다.
제 2 조인트(204)는 플러그 본체(201)의 커플링 링(201r)에 있어서의 개구(2013)에 접속하는 L자형(엘보우형)의 합성 수지제의 조인트이며, 시판된 엘보우형 퀵 이음매를 사용할 수 있다.
가스 공급 장치(202)에 접속한 호스를 제 2 조인트(204)에 접속함으로써 가스 공급 장치(202)는 내측 용기(110)의 내부로 가압한 불활성 가스, 예를 들면 질소 가스를 공급할 수 있다.
이상과 같이 구성되는 분배 장치(200)를 사용함으로써 가스 공급 장치(202)에 의해 내측 용기(110)의 내부가, 예를 들면 약 100Kpa~약 150Kpa 정도까지의 범위로 가압되고, 내측 용기(110)에 수납되어 있는 약액 등의 유체를 액배출 튜브(250)를 통해 용기 외부로 압출하여 배출하는 것이 가능해진다. 또한, 상기 약 100Kpa~약 150Kpa 정도까지의 범위가 유체 배출용 가압 범위에 상당한다.
상술한 바와 같이 유체 배출을 위해서 내측 용기(110) 안이 가압됨으로써 도 3에 나타내는 바와 같이 내측 용기(110)의 저면(112) 및 천면(114)은 중심축(101)방향을 따라 용기 외측으로 팽창한다. 이에 따라 외측 용기(120)의 지판(122) 및 천판(123)도 압박되어서 마찬가지로 팽창할 수 있다. 즉, 지판(122) 및 천판(123)의 각 중앙부에 있어서 상기 약 100Kpa~약 150Kpa 정도의 상기 유체 배출용 가압에 의해 지판(122) 및 천판(123)은 용기 외측으로 수십㎜의 변위량, 즉 지판(122) 및 천판(123)의 직경의 약 3~약 4% 정도의 변형량을 갖는다. 상세하게는 지판(122)에서는 약 9㎜~약 14㎜의 변위가 발생하고, 천판(123)에서는 약 11㎜~약 14㎜의 변위가 발생한다. 도 6에는 내측 주머니 복합 용기(100)의 내측 용기(110) 안을 가압했을 때의 지판(122) 및 천판(123)의 각 변위량(팽창량)의 변화를 나타낸다. 또한, 지판(122) 및 천판(123)의 판두께로서 본 실시형태에서는, 예를 들면 0.5㎜이다.
이와 같이 내측 용기(110)의 저면(112) 및 천면(114), 및 지판(122) 및 천판(123)이 팽창하여 변형됨으로써 유체 배출 종료 직전에는 내측 용기(110)의 저면(112)에 존재하는 유체를 잔액용 오목부(113)측으로 유입시킬 수 있다. 따라서, 보다 한층 잔액량의 저감에 공헌할 수 있다.
한편, 지판(122) 및 천판(123)이 각각 팽창함으로써 상술한 바와 같이 제 1 조인트(203)를 사용해서 길이 조정한 배출 튜브(250)의 흡액구(251)의 위치와, 잔액용 오목부(113)의 저부 사이의 거리가 커져버린다. 이러한 거리 변동을 흡수하기 위해서 배출 튜브(250)의 선단은 잔액용 오목부(113) 내에 배치한 후에 배출 튜브(250)를 약간 만곡시켜 두어도 좋다. 또한, 배출 튜브(250)는 만곡시키는 일 없이, 예를 들면 도 4에 나타내는 바와 같이, 배출 튜브(250)의 선단부에는 지판 및 천판의 변형에 따라서 배출 튜브(250)의 축방향으로 신축 가능한 길이 조정부(260)를 부착해도 좋다. 길이 조정부(260)를 설치함으로써 도 5에 나타내는 바와 같이 길이 조정부(260)의 선단을 잔액용 오목부(113)의 바닥에 접촉시킴으로써 2점 쇄선으로 나타내는 바와 같이 내측 용기(110)가 팽창되었을 때에도 길이 조정부(260)의 선단은 잔액용 오목부(113)의 바닥에 접촉한 상태를 유지할 수 있다. 따라서, 길이 조정부(260)를 설치했을 경우에 있어서도 종래에 비해 잔액량을 확실하게 저감시킬 수 있고, 또한 그 편차도 저감하는 것이 가능해진다. 또한, 길이 조정부(260)는 설명한 것에 한정되지 않고, 지판(122) 및 천판(123)의 변형에 따라 배출 튜브(250)의 길이를 조정하는 기능을 갖는 형태이면 좋은 것은 물론이다.
이하에는 도 8a~도 8c에 나타내는 내측 주머니 복합 용기(105)를 예로 해서 상술한 배출 튜브(250)에 대해서 상세하게 설명한다.
도 9a 및 도 9b는 내측 용기(110-2) 내의 액체 배출 전 및 배출 중에 있어서의 배출 튜브(250)의 형상을 나타내고 있다.
배출 튜브(250)는 상술한 바와 같이 가요성이며 내약액성인, 예를 들면 테프론(등록상표)의 수지제이며, 압출 성형에 의해 직선상으로 성형되고, 권취벽이 형성되지 않은, 소위 직관 타입의 튜브이다. 이러한 배출 튜브(250)는 가요성을 가짐과 아울러 원래 형태의 직선상으로의 복원성도 갖는다. 또한, 본 예에서의 배출 튜브(250)는 일례로서 외경 8㎜, 내경 6㎜이다.
이러한 배출 튜브(250)는 도 9a에 나타내는 바와 같이 내측 용기(110-2) 내의 액체 배출 전, 즉 내측 용기(110-2) 안이 가압되기 전에서는 약간 만곡한 상태가 되도록 길이를 조절해서 내측 주머니 복합 용기(105)에 설치된다. 배출 튜브(250)의 길이에 대해서 일례를 설명한다. 가압 전의 내측 주머니 복합 용기(105)에 있어서 내측 용기(110-2)의 출입구부(111)에 장착한 배출 튜브(250)를 잔액용 오목부(113-2)의 저면까지 직선상으로 배치했을 때의 길이를 L1로 했을 경우, 이 길이(L1)에 일례로서 15㎜를 더한 길이(L2)를 배출 튜브(250)의 길이로 설정한다. 배출 튜브(250)가 길이(L2)를 가질 때 가압 전의 내측 주머니 복합 용기(105)에서는 배출 튜브(250)는 도 9a에 나타내는 바와 같이 약간 만곡한 상태가 된다.
이어서, 도 9b에 나타내는 바와 같이 내측 용기(110-2) 내의 액체 배출 중, 즉 내측 용기(110-2) 안이 상술한 유체 배출용 가압 범위이며, 가압 중에는 이미 설명한 바와 같이 내측 용기(110-2)의 저면(112) 및 천면(114-2) 및 외측 용기(120-2)의 지판(122) 및 천판(123-2)은 팽창해서 변형되고, 내측 주머니 복합 용기(105)의 축방향 길이는 연장된다. 이렇게 내측 주머니 복합 용기(105)가 축방향으로 길어짐으로써 길이(L2)를 갖고 휘어져 있던 배출 튜브(250)는 복원력에 의해 휘어짐이 없어져 원래 형태의 직선상으로 복귀한다. 이 복귀 상태에서는 배출 튜브(250)의 선단에 위치하는 흡액구(251)는 잔액용 오목부(113-2) 내에 위치하고, 또한 잔액용 오목부(113-2)의 저면에 비접촉으로, 즉 근접해서 위치한다.
즉, 배출 튜브(250)의 길이(L2)는 내측 용기 안이 상술하는 유체 배출용 가압 범위에서 가압되었을 때에 배출 튜브(250)의 선단의 흡액구(251)가 내측 용기의 잔액용 오목부 내에 위치하고, 또한 잔액용 오목부(113-2)의 저면에 비접촉으로, 즉 근접해서 위치하는 길이라고 할 수 있다.
또한, 내측 용기(110,110-2) 내에 수납되는 상술한 유체의 일례로서 수납 시도 포함해서 취급에 고청정도가 요구되는 약액이 있고, 예를 들면 반도체 분야 및 액정 분야의 적어도 한쪽에서 사용되는 약액이 상당한다. 상술한 바와 같이 반도체 분야에서의 약액으로서는, 예를 들면 CMP 슬러리, 포토레지스트, 현상액, 에칭액, 세정액 등이며, 액정 분야에서는 포토레지스트, 컬러 레지스트, 컬러 필터 재료 등이다.
또한, 이 「발명을 실시하기 위한 형태」 란의 첫머리에 기재한 바와 같이 각종 내용량의 외측 용기(120)가 사용 가능하지만 상술한 제 2 실시형태에 있어서 설명한 내용은 각종 외측 용기(120)를 사용했을 경우에 대해서도 지판(122) 및 천판(123)의 변형량도 포함해서 마찬가지로 적용 가능하다.
또한, 제 A 실시형태에 있어서의 내측 주머니 복합 용기로서는 유체를 수납하는 주머니 형상이며 상기 유체의 출입구부를 갖는 수지제의 내측 용기와, 통형상의 동체에 지판을 권체해서 성형하여 상기 내측 용기를 수납하는 강제의 용기로 형성되는 외측 용기이며, 상기 출입구부가 돌출 가능한 개구를 형성한 천판이 상기 지판에 대향해서 상기 동체에 부착되는 외측 용기를 구비한 내측 주머니 복합 용기로서, 상기 내측 용기에 있어서의 상기 출입구부 및 상기 외측 용기에 있어서의 상기 개구는 상기 내측 주머니 복합 용기의 직경의 중심을 지나는 중심축 상에 위치하고, 상기 내측 용기는 상기 중심축 상에서 상기 출입구부의 바로 밑에서 상기 내측 용기의 저면으로부터 외측으로 돌출되어 성형되어서 잔액을 수집하여 저류하는 잔액용 오목부를 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 제 B 실시형태에서는 상기 제 A 실시형태의 내측 주머니 복합 용기에 있어서 상기 지판 및 상기 천판은 상기 내측 주머니 복합 용기 내로의 유체 배출용 가압에 의해 용기 외측에 지판 및 천판의 직경의 거의 3~4%의 변형량을 가져도 좋다.
또한, 제 C 실시형태에서는 상기 제 A 실시형태 또는 상기 제 B 실시형태의 내측 주머니 복합 용기에 있어서 상기 지판과 내측 용기의 상기 저면의 간극에 상기 잔액용 오목부에 상당하는 높이를 갖는 지지 부재를 더 구비해도 좋다.
또한, 제 D 실시형태에서는 상기 제 A 실시형태, 상기 제 B 실시형태, 상기 제 C 실시형태 중 어느 하나의 내측 주머니 복합 용기에 있어서 상기 외측 용기는 상기 동체의 외면에 손잡이를 가져도 좋다.
또한, 제 E 형태에서는 상기 제 D 실시형태의 내측 주머니 복합 용기에 있어서 상기 손잡이는 상기 동체의 외면에 있어서의 직경 위치의 각각 부착된 대략 환상의 손잡이어도 좋다.
또한, 제 F 실시형태에서는 상기 제 A 실시형태, 상기 제 B 실시형태, 상기 제 C 실시형태 중 어느 하나의 내측 주머니 복합 용기에 있어서 상기 외측 용기는 상기 천판의 외면에 손잡이를 가져도 좋다.
또한, 제 G 실시형태에서는 상기 제 A 실시형태, 상기 제 B 실시형태, 상기 제 C 실시형태, 상기 제 F 실시형태 중 어느 하나의 내측 주머니 복합 용기에 있어서, 상기 외측 용기는 상기 천판에 맞물림부를 갖고, 상기 내측 용기는 상기 내측 용기의 천면에 회전 방지부를 가질 수 있고, 이 회전 방지부는 상기 맞물림부와 감합하여 상기 중심축을 중심으로 한 외측 용기 내에서의 내측 용기의 회전을 방지하도록 구성해도 좋다.
또한, 제 H 실시형태에 있어서의 분배 장치는 상기 제 A 실시형태로부터 상기 제 G 실시형태 중 어느 하나에 있어서의 내측 주머니 복합 용기와 외측 용기의 개구로부터 돌출된 내측 용기의 출입구부에 장착 가능한 튜브이며, 그 선단이 내측 용기의 잔액용 오목부 내에 위치해서 내측 용기에 수납한 유체를 용기 외부로 유도하는 배출 튜브와, 상기 개구로부터 돌출된 상기 출입구부에 장착 가능하며, 상기 내측 용기 내에 수납한 유체를 내측 주머니 복합 용기 내에 기체를 공급해서 상기 배출 튜브를 통해 용기 외부로 배출시키는 기체 공급 기구를 구비한 것을 특징으로 한다.
또한, 제 J 실시형태에서는 상기 제 H 실시형태의 분배 장치에 있어서 상기배출 튜브는 상기 기체 공급 기구에 의한 용기 내 가압에 의해 발생하는 내측 주머니 복합 용기 외측으로의 지판 및 천판의 변형에 따라서 신축 가능한 길이 조정부를 가져도 좋다.
또한, 제 K 형태에서는 상기 제 H 실시형태의 분배 장치에 있어서 상기 배출 튜브는 가요성 및 형상 복원성을 갖고, 상기 기체 공급 기구에 의한 용기 내 가압 전에서는 가요성에 의해 휘고, 한편 상기 기체 공급 기구에 의한 용기 내 가압에 의해 내측 주머니 복합 용기 외측으로의 지판 및 천판이 변형한 상태에 있어서 형상복원성에 의해 내측 용기의 상기 출입구부로부터 상기 잔액용 오목부까지 직선상으로 연장되는 길이를 갖도록 구성해도 좋다.
본 발명은 강제의 외측 용기 내에 수지제의 내측 용기를 설치한 내측 주머니 복합 용기 및 이 내측 주머니 복합 용기를 구비하고 수납 유체의 분배를 행하는 분배 장치에 적용 가능하다.
100, 105: 내측 주머니 복합 용기 101: 중심축
102: 간극 103: 지지 부재
110, 110-2: 내측 용기 111: 출입구부
113: 잔액용 오목부 115: 회전 방지부
120, 120-2: 외측 용기 121: 동체
122: 지판 123, 123-2: 천판
124, 125: 손잡이 126: 맞물림부
200: 분배 장치 250: 배출 튜브
260: 길이 조정부

Claims (10)

  1. 유체를 수납하는 주머니 형상이며 상기 유체의 출입구부(111)를 갖는 수지제이고, 20리터의 내용적을 갖는 내측 용기(110)와, 통형상의 동체(121)에 지판(122)을 권체해서 성형하여 상기 내측 용기를 수납하는 강제의 용기로 형성되는 외측 용기이며, 상기 출입구부가 돌출 가능한 개구(123a)를 형성한 천판(123)이 상기 지판에 대향해서 상기 동체에 부착되는 외측 용기(120)를 구비한 내측 주머니 복합 용기(100)로서:
    상기 내측 용기에 있어서의 상기 출입구부 및 상기 외측 용기에 있어서의 상기 개구는 상기 내측 주머니 복합 용기의 직경의 중심을 지나는 중심축(101) 상에 위치하고,
    상기 내측 용기는 상기 중심축 상에서 상기 출입구부의 바로 밑에서 상기 내측 용기의 저면(112)으로부터 외측으로 돌출되어 성형되어서 잔액을 수집하여 저류하는 잔액용 오목부(113)를 갖고,
    상기 지판과 내측 용기의 상기 저면의 간극(102)에 설치되어 상기 잔액용 오목부의 주위에 위치한 링 형상의 지지 부재(103)를 더 구비하고, 상기 지지 부재는 상기 잔액용 오목부에 상당하는 높이를 갖고, 상기 내측 용기 내의 유체 하중으로부터 상기 내측 용기의 저면을 지지하고 상기 잔액용 오목부의 형상 및 기능을 유지하는 부재인 것을 특징으로 하는 내측 주머니 복합 용기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 지판 및 상기 천판은 상기 내측 주머니 복합 용기 내에의 유체 배출용 가압에 의해 용기 외측에 지판 및 천판의 직경의 3~4%의 변형량을 갖는 것을 특징으로 하는 내측 주머니 복합 용기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 천판과 상기 동체는 밴드로 체결되어 있는 것을 특징으로 하는 내측 주머니 복합 용기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 외측 용기는 상기 동체의 외면에 손잡이(124)를 갖는 것을 특징으로 하는 내측 주머니 복합 용기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 손잡이는 상기 동체의 외면에 있어서의 직경 위치의 각각에 부착된 환상의 손잡이인 것을 특징으로 하는 내측 주머니 복합 용기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 외측 용기는 상기 천판의 외면에 손잡이(125)를 갖는 것을 특징으로 하는 내측 주머니 복합 용기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 외측 용기는 상기 천판에 맞물림부(126)를 갖고, 상기 맞물림부는 상기 개구를 중심으로 위치하는 되 형상의 오목부이고,
    상기 내측 용기는 상기 내측 용기의 천면(114-2)에 회전 방지부(115)를 갖고, 상기 회전 방지부는 상기 내측 용기의 직경 방향으로 연장되는 홈 형상의 오목부이고, 상기 맞물림부와 감합하여 상기 중심축을 중심으로 한 외측 용기 내에서의 내측 용기의 회전을 방지하는 것을 특징으로 하는 내측 주머니 복합 용기.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 내측 주머니 복합 용기(100)와,
    외측 용기(120)의 개구(123a)로부터 돌출된 내측 용기(110)의 출입구부(111)에 장착 가능한 튜브이며, 그 선단이 내측 용기의 잔액용 오목부(113) 내에 위치해서 내측 용기에 수납한 유체를 용기 외부로 유도하는 배출 튜브(250)와,
    상기 개구로부터 돌출된 상기 출입구부에 장착 가능하며, 상기 내측 용기 내에 수납한 유체를 내측 주머니 복합 용기 내에 기체를 공급해서 상기 배출 튜브를 통해 용기 외부로 배출시키는 기체 공급 기구(201, 202)를 구비한 것을 특징으로 하는 분배 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 배출 튜브는 상기 기체 공급 기구에 의한 용기 내 가압에 의해 발생하는 내측 주머니 복합 용기 외측으로의 지판 및 천판의 변형에 따라서 신축 가능한 길이 조정부(260)를 갖는 것을 특징으로 하는 분배 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 배출 튜브는 가요성 및 형상 복원성을 갖고, 상기 기체 공급 기구에 의한 용기 내 가압 전에서는 가요성에 의해 휘고, 한편 상기 기체 공급 기구에 의한 용기 내 가압에 의해 내측 주머니 복합 용기 외측으로의 지판 및 천판이 변형된 상태에 있어서 형상 복원성에 의해 내측 용기의 상기 출입구부로부터 상기 잔액용 오목부까지 직선상으로 연장되는 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 분배 장치.
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