JP5042413B2 - 薬液保管容器およびそれを用いた薬液排出方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、毒性または腐食性の薬液の充填された保管容器の薬液入出開口に、取付けて使用される薬液保管容器の中栓、およびそれを用いた薬液保管容器からの薬液排出方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
硫酸、硝酸、塩酸、フッ酸、酢酸等の酸性溶液、アンモニア水等のアルカリ性溶液、高濃度の過酸化水素水のような腐食性や毒性のある薬液を保存したり移送したりするために、薬液保管容器が用いられる。
【０００３】
薬液保管容器へ薬液を注入したり排出したりするために設けられている薬液出入開口は、薬液の保存や移送の際に薬液がこぼれないように、内側にパッキンが設けられて容器と螺合する外蓋で塞がれる。または薬液出入開口は、中栓を開口へ押込み、さらに中栓を包み込んで容器に螺合している外蓋で塞がれる。
【０００４】
薬液の排出の際、外蓋や中栓を取り外し、薬液出入開口から挿入した薬液排出管を介して、薬液は吸出されて外界へ排出される。中栓等を取り外す際に薬液が飛び散って作業者にかかったり、中栓等を取り外してから薬液排出管を挿入するまでの間に誤まって容器を転倒させると薬液がこぼれ出たりして、危険である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、毒性や腐食性のある薬液が入っている保管容器の薬液入出開口に取付けて使用され、保存時や移送時に容器から薬液を遺漏させず、また簡便かつ安全に薬液を容器から排出させることができる薬液保管容器の中栓、およびそれを用いた薬液の保管容器からの排出方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するためなされた本発明の薬液保管容器に用いる中栓２は、実施例に対応する図１を参照して説明すると、毒性及び／又は腐食性のある薬液３３の充填された保管容器３に設けられている薬液出入開口３１を塞ぐ中栓であって、薬液出入開口３１へ挿入される中栓２の底面２３には、その底面２３全体の範囲よりも狭い一部の範囲に、薬液排出管（不図示）で突破られる脆弱部２４が設けられている。脆弱部２４の形状の内部全体の範囲が同じ厚さであると共にその周囲の底面２３の厚さの１〜５０％の厚さである。
【０００７】
薬液３３と接触する底面２３を形成している中栓２の材質は、薬液３３によって変質や劣化や溶解を引き起こさない耐薬品性に優れ、適度な弾性を有する樹脂が用いられ、具体的には、ポリエチレンのようなポリオレフィン系樹脂が用いられる。低密度ポリエチレンであると一層好ましい。ポリオレフィン系樹脂に含有される酸化防止剤、滑剤、抗ブロッキング剤、帯電防止剤のような添加剤の総量は、１％以下であることが好ましい。中栓２の底面２３を形成するには、切削、プレス成形、射出成形によることが好ましいが、射出成形であると一層好ましい。
【０００８】
脆弱部２４は、中栓２を一体成形して形成された薄肉であることが好ましい。
中栓２の上端の縁には、外蓋に締め付けられるフランジ２２が設けられていることが好ましい。
【０００９】
脆弱部２４は、図２に示すように、中栓２の底面２３にあけられた穴２５を塞いで、穴２５の周縁部に固定されているプラスチックフィルムであってもよい。このフィルム２４は、薬液３３によって変質や劣化や溶解を引き起こさない材質からなっており、具体的には、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、エチレン−酢酸ビニル共重合物、エチレン−ビニルアルコール共重合物のような樹脂、金属箔、紙からなる膜、またはこれらを貼り合わせた多層膜であることが好ましい。なお、紙や金属箔は、薬液による変質や劣化や溶解のおそれ、および移送時の亀裂の発生や破損のおそれがないように、前記の樹脂で被膜していることが好ましい。
【００１０】
脆弱部２４の厚さは、その周囲の底面２３の厚さの１〜５０％、好ましくは４〜１０％である。脆弱部２４の厚さがこの範囲より薄いと、移送時の薬液保管容器３内の気圧の変動や振動により、脆弱部２４に亀裂を生じ、薬液３３が漏れ出すおそれがある。一方、脆弱部２４の厚さがこの範囲より厚いと、薬液排出管で脆弱部２４を突破ることができない。脆弱部２４は、充填された薬液側の底面２３に設けられている。
【００１１】
脆弱部２４は、貫通した薬液排出管との間に外気が通る僅かな間隙が形成される大きさであり、薬液排出管の横断面の形状に合わせて、円形や楕円形、三角形や四角形のような多角形、又は星型の形状である。真円形であると一層好ましい。脆弱部２４の大きさは適宜、薬液排出管の太さにより変更できる。
【００１２】
本発明の薬液保管容器は、前記の薬液保管容器の中栓２が、薬液保管容器３に結合する外蓋１で包込まれて外蓋１で締め付けられていて、盆状に窪んでおり、この窪み２１へ外蓋１の凹み１１が嵌まって脆弱部２４を覆い、凹み１１と脆弱部２４との隙間が１０ｍｍ以下となったものである。この隙間が１０ｍｍより大きいと、移送時の薬液保管容器３内の気圧の変動や振動による脆弱部２４の伸縮を抑制できず、脆弱部２４が皺や亀裂を生じて破損してしまう結果、薬液３３が漏れ出してしまう。脆弱部２４と、外蓋１やその凹み１１とは接触していないことが好ましい。接触していると、脆弱部が押し付けられて変形したり、移送時の振動による摩擦で亀裂を生じたりしてしまう。
【００１３】
外蓋１の材質は、高剛性、高強度を示す高密度ポリエチレンが好ましい。外蓋１を形成するには、切削または射出成形によることが好ましいが、射出成形であると一層好ましい。
【００１４】
薬液排出管の材質は、脆弱部２４を突破って貫通させる強度のあるものが用いられ、具体的には、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリフッ化エチレン系樹脂が用いられる。薬液排出管の横断面の形状は、真円や楕円、三角形や四角形のような多角形、星形である。薬液排出管の薬液３３に浸かる尖端の形状は、脆弱部を突破り易い斜断状、略円錐状、平坦状であることが好ましい。
【００１５】
なお、薬液保管容器３は、略直方体状やボトル状の形状であり、ポリエチレンまたはエチレンとα−オレフィンとの共重合体からなる樹脂組成物を成形原料としてブロー成形により一体成形された容器や、ガラス製の容器や、金属製の容器であることが好ましい。薬液保管容器３は、その薬液出入開口３１の周囲に、外蓋１と螺合できる螺子３２を有していてもよい。
【００１６】
本発明の薬液保管容器３からの薬液３３の排出方法は、薬液３３の充填された薬液保管容器３に設けられている薬液出入開口３１が、底面２３に脆弱部２４を有する中栓２を挿入することにより塞がれており、脆弱部２４を薬液排出管で突破り、薬液３３にまで到達させた薬液排出管を介して、薬液３３を吸出して外界へ排出するというものである。薬液３３は、例えば薬液排出管に繋がったポンプにより吸い出されて薬液保管容器３の外へ排出される。
【００１７】
この薬液保管容器の中栓を用いた薬液排出方法によれば、薬液が遺漏せず、簡便かつ安全に排出される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用する薬液保管容器の中栓の好ましい実施の形態を図面により詳細に説明する。
【００１９】
図１は本発明の薬液保管容器の中栓の一実施例を示す側面の一部断面図である。同図に示すとおり、薬液保管容器の中栓２は、薬液３３の充填されている薬液保管容器３から突出た薬液出入開口３１を、塞ぐためのものである。
【００２０】
薬液保管容器の中栓２は、盆状であって、その底面２３の中央近傍に、薬液排出管（不図示）で突破られる薄肉の脆弱部２４が設けられている。この中栓２の底面２３が薬液出入開口３１から挿入され、開口３１を閉塞させている。中栓２の上端の縁にはフランジ２２が設けられている。
【００２１】
薬液３３を長期保存したり移送したりする際、中栓２を包込んでいる外蓋１が、薬液保管容器３の開口３１の周囲近傍に設けられた螺子３２と、螺合することにより容器３に結合し、中栓２を締め付けている。
【００２２】
薬液保管容器３から薬液３３を排出する方法は以下のとおりである。先ず、外蓋１を外す。次いで、先端の尖った薬液排出管で、脆弱部２４を突破り貫通させる。薬液排出管をさらに挿入して、薬液保管容器３の底近傍にまで到達させる。薬液排出管の他端に接続されたポンプを駆動することにより、薬液３３は、薬液排出管を介して吸い出され、外界へ排出される。薬液排出管と脆弱部２４との間の僅かな間隙から外気が流入し、容器３内と外界との圧力が等しくなる。
【００２３】
以下に本発明を適用する薬液保管容器の中栓を試作し、その性能を調べた例を実施例１〜２に示す。また、本発明を適用外の中栓を試作し、その性能を調べた例を比較例１〜５に示す。
【００２４】
（実施例１）
薬液保管容器の中栓の試作に用いた成形原料は、メルトフローレート（ＭＦＲ：Melt Flow Rate）が７．０ｇ／１０ｍｉｎ、ＪＩＳ−Ｋ７１４０に準じて測定した密度が０．９２０ｇ／ｃｍ^３の低密度ポリエチレンである。
【００２５】
中栓は、直径を約５２ｍｍとし窪みの深さを約１４ｍｍとする盆状であり、その底面が周縁近傍の厚さを１．６ｍｍとし、底面の中心から２０ｍｍまでの円形の脆弱部の厚さを０．５ｍｍとし、さらにフランジを有する図１のような形状であって、射出成形により形成したものである。
【００２６】
外蓋は、ＭＦＲが０．０４ｇ／１０ｍｉｎ、密度が０．９６０ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレンを用いて射出成形により形成されたものである。外蓋は、中栓を包込み、内壁に雌螺子のついた蓋であって、中栓の窪みに嵌まる凹みを有した、図１のような形状のものである。外蓋を容器に螺合させたとき、この凹みと脆弱部とは、僅かに離れている。
【００２７】
なお、薬液保管容器は、ＭＦＲが０．４ｇ／１０ｍｉｎ、密度が０．９５６ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレンを使用し、ブロー成形により、偏平した１０Ｌの容量であって突出た薬液出入開口を有するものである。
【００２８】
薬液保管容器に水を満量充填し、中栓を開口から挿入して、開口を閉塞させ、フランジを開口で係止した。さらに中栓を包込む外蓋を、薬液保管容器に螺合させた。
【００２９】
この薬液保管容器の輸送耐久性試験を行った。この薬液保管容器を、車両による約５５０ｋｍの陸路輸送と、航空機による約２０，０００ｋｍの航空輸送とを行った。輸送後の薬液保管容器を目視で観察したところ、薬液保管容器の開口からの水の漏れはなく、また亀裂や皺の発生のような脆弱部の損傷は認められなかった。
【００３０】
次いで、薬液排出性能試験を行った。ＭＦＲが０．４ｇ／１０ｍｉｎ、密度が０．９５６ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレンを押出成形により形成した薬液排出管の一端を４０°に斜断した。この尖った先端で脆弱部を突破った。薬液排出管の先端を薬液保管容器の底近傍にまで挿入し、管の他端に繋いだポンプを稼動させて、水を排出することができた。
【００３１】
（実施例２）
薬液保管容器の中栓の試作に用いた成形原料は、ＭＦＲが７．０ｇ／１０ｍｉｎ、密度が０．９２０ｇ／ｃｍ^３の低密度ポリエチレンである。これを用い、直径を約５２ｍｍで窪みの深さを約１４ｍｍとする盆状であり、その底面が周縁近傍の厚さを１．６ｍｍとし、底面の中心近傍に２０ｍｍの穴のあいた中栓用部材を、射出成形により形成した。ＭＦＲが２．０ｇ／１０ｍｉｎ、密度が０．９２０ｇ／ｃｍ^３の低密度ポリエチレンのインフレーション成形により得た厚さ６０μｍのプラスチックフィルムをインパルスシーラーで熱融着させて、この穴を塞いで、中栓を得た。
【００３２】
この中栓を用いたこと以外は、実施例１と同様に薬液保管容器を試作し、輸送耐久性試験と薬液排出性能試験を行ったところ、いずれの試験結果も実施例１と同じく良好であった。
【００３３】
（比較例１）
脆弱部の厚さを１２μｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして、輸送耐久性試験と薬液排出性能試験とを行った。輸送耐久性試験において、脆弱部に亀裂が認められ、開口から水が漏れていた。
【００３４】
（比較例２）
脆弱部の厚さを１．０ｍｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして、輸送耐久性試験と薬液排出性能試験とを行った。薬液排出性能試験において、薬液排出管で脆弱部を突破ることができなかった。
【００３５】
（比較例３）
同一の低密度ポリエチレンを用いインフレーション成形により得た厚さ１０μｍのフィルムを用いたこと以外は、実施例２と同様にして、輸送耐久性試験と薬液排出性能試験とを行った。輸送耐久性試験において、フィルムに亀裂が認められ、開口から水が漏れていた。
【００３６】
（比較例４）
同一の低密度ポリエチレンを用いプレス成形により得た厚さ１．０ｍｍのフィルムを用いたこと以外は実施例２と同様にして、輸送耐久性試験と薬液排出性能試験とを行った。薬液排出性能試験において、フィルムは薬液排出管で突破られなかった。
【００３７】
（比較例５）
凹みのある外蓋に代えて、凹みのない外蓋を用いたこと以外は、実施例２と同様にして、輸送耐久性試験と薬液排出性能試験とを行った。輸送耐久性試験において、フィルムは、皺や亀裂が生じて破損していた。
【００３８】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように本発明の薬液保管容器の中栓を用いると、薬液の充填された保管容器により薬液を保存したり移送したりする際に容器から薬液が遺漏しない。さらに簡便かつ安全に容器から薬液を排出させることができる。この中栓は、水のような安全な液体の他、毒性や腐食性のある危険な薬液の保存や移送、および容器からの排出に用いることができる。薬液は、中栓によって汚染されることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用する薬液保管容器の中栓の一実施例を示す側面の一部断面図である。
【図２】本発明を適用する別な態様の薬液保管容器の中栓の一実施例を示す側面の一部断面図である。
【符号の説明】
１は外蓋、１１は凹み、２は薬液保管容器の中栓、２１は窪み、２２はフランジ、２３は底面、２４は脆弱部、２５は穴、３は薬液保管容器、３１は薬液出入開口、３２は螺子、３３は薬液である。

Claims (3)

1. 毒性及び／又は腐食性のある薬液の充填された薬液保管容器に設けられている薬液出入開口を塞ぐ中栓が、該薬液出入開口へ挿入される該中栓の底面には、該底面全体の範囲よりも狭い一部の範囲に、薬液排出管で突破られて貫通した該薬液排出管との間に外気が通る僅かな間隙が形成される大きさで該薬液排出管の横断面の形状に合わせた、円形、楕円形、多角形、又は星型の形状の脆弱部が設けられており、該脆弱部の形状の内部全体の範囲が同じ厚さであると共にその周囲の該底面の厚さの１〜５０％の厚さであり、該脆弱部が該中栓を一体成形して形成された薄肉、又は該脆弱部が該底面にあけられた穴を覆って該穴の周縁部に固定されているプラスチックフィルムであると共に、該脆弱部が充填された該薬液側の該底面に設けられていて、該底面を形成している該中栓の材質が、酸化防止剤、滑剤、抗ブロッキング剤、帯電防止剤である添加剤の総量が１％以下のポリオレフィン系樹脂であり、かつ、該中栓が、該薬液保管容器に結合する外蓋で包み込まれて該外蓋で締め付けられていて、盆状に窪んでおり、この窪みへ該外蓋の凹みが嵌まって該脆弱部を覆い、該凹みと該脆弱部とが接触せずその隙間が１０ｍｍ以下であることを特徴とする薬液保管容器。
2. 該中栓の上端の縁には、外蓋に締め付けられるフランジが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の薬液保管容器。
3. 毒性及び／又は腐食性のある薬液の充填された薬液保管容器に設けられている薬液出入開口は、中栓を挿入することにより塞がれており、
   この中栓が、盆状に窪んだ該中栓の底面に、該底面全体の範囲よりも狭い一部の範囲に、薬液排出管で突破られて貫通した該薬液排出管との間に外気が通る僅かな間隙が形成される大きさで該薬液排出管の横断面の形状に合わせた、円形、楕円形、多角形、又は星型の形状の脆弱部を有し、該脆弱部の形状の内部全体の範囲が同じ厚さであると共にその周囲の該底面の厚さの１〜５０％の厚さであり、該脆弱部が該中栓を一体成形して形成された薄肉、又は該脆弱部が該底面にあけられた穴を覆って該穴の周縁部に固定されているプラスチックフィルムであると共に、該脆弱部が充填された該薬液側の該底面に設けられていて、該中栓の材質が、酸化防止剤、滑剤、抗ブロッキング剤、帯電防止剤である添加剤の総量が１％以下のポリオレフィン系樹脂であり、
   該薬液保管容器の保存及び移送をするときには、該中栓が、該薬液保管容器に結合する外蓋で包み込まれて該外蓋で締め付けられていて、該中栓の該盆状の窪みへ該外蓋の凹みが嵌まって該脆弱部を覆い、該凹みと該脆弱部とを接触させずその隙間を１０ｍｍ以下とし、
   該薬液保管容器から該薬液を排出するときには、該薬液保管容器から該外蓋を外し、該脆弱部を該薬液排出管で突破り貫通させ、該薬液にまで到達させた該薬液排出管を介して、該薬液を吸出して外界へ排出することを特徴とする薬液保管容器からの薬液排出方法。

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