JP6193106B2 - 内袋複合容器用分配装置及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、鋼製の外側容器内に樹脂製の内側容器を設けた内袋複合容器に収納された収納流体の分配を行う内袋複合容器用分配装置、及び当該分配装置の製造方法に関する。

例えば食品及び薬品を収納するための鋼製容器では、上記食品及び薬品が直接に鋼製容器内面に接触することによる腐食等の発生を防止するため、上記食品及び薬品を収納する樹脂製の内側容器を鋼製の外側容器内に収納した、図１０に示すような、内袋複合容器１０の形態が採られる。

該内袋複合容器１０では、内側容器１は、本体部１ａがポリエチレン製で袋状にて形成され、その上部には充填物を出入するための出入口１ｂが容器本体部と一体的に形成されている。尚、出入口１ｂの外周面は、雄ネジ形状に成形されている。

一方、内袋複合容器１０の外側容器２は、円筒状の鋼板にてなる胴体２ａと、鋼板にてなる地板２ｂとが巻き締められて収納部が形成される。
そして、上記収納部内に、上記内側容器１を装填した後、鋼板製の天板２ｃに形成した開口から上記出入口１ｂを突出させた状態で、胴体２ａと天板２ｃとが巻き締められ、鋼製の外側容器２内に樹脂製の内側容器１を収納した内袋複合容器１０が作製される。このような内袋複合容器１０に対して充填物を注入した後、天板２ｃから突出した出入口１ｂには、キャップ３が螺合され、充填物の密閉が図られる。

上記薬液の例として、例えば半導体分野では、例えばＣＭＰスラリー、フォトレジスト、現像液、エッチング液、洗浄液等であり、液晶分野では、フォトレジスト、カラーレジスト、カラーフィルタ材料等である。また、これらの薬液の中には遮光を要するものもあり、鋼製にてなる外側容器２は遮光性を有することから、内袋複合容器１０の使用は、この点でも有利である。

半導体分野等における薬液を扱う場合には、内側容器１は勿論のこと、内袋複合容器１０には高い清浄度が要求される。さらに薬液の排出に当たっても高い清浄性が要求され、排出方法として、上記キャップ３を取り外して取り付けられ排出用チューブを有するディスペンサーを用いて排出する方法が採られる。これには、薬液をポンプで吸い上げるポンプアップ方式、あるいは、缶内に窒素ガス等を注入して加圧することで薬液を押し出す加圧方式がある。

特開２００７−４５４２９号公報

上述したような、半導体分野等で使用される薬液用の内袋複合容器としては、その内容量が２０リットルの、いわゆるペール缶を利用したものが広く使用されている。また上述のように、高清浄度要求から、半導体分野等で使用される薬液は、ディスペンサーを用いて加圧方式で排出されるが、ペール缶内の残液量が少なくなると、薬液が加圧気体と共に排出されてしまう、いわゆる泡噛みの現象が発生する。このような気泡を含む薬液は、最終製品における欠陥を招来することから、泡噛みが発生する前に薬液の排出は中止される。勿論、上述の高清浄度要求から、例えばディスペンサーを取り外し内袋複合容器の出入口を下にして残液排出を行うことなどは、断じて許されるものではない。
一方、半導体分野等で使用される薬液は、例えば１万円／リットルとも言われる程、非常に高価であり、コスト面から、内袋複合容器内における残液量を可能な限り低減する必要がある。

本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、外側容器内に樹脂製の内側容器を収納した内袋複合容器で、従来に比べて残液量を低減でき、かつその量のバラツキも低減可能な内袋複合容器に装着され、当該内袋複合容器の収納流体の分配を行う内袋複合容器用分配装置、及び当該分配装置の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は以下のように構成する。
即ち、本発明の第１態様における内袋複合容器用分配装置は、内袋複合容器に取り付けられる内袋複合容器用分配装置であって、
上記内袋複合容器は、呼び容量で１０から６０リットルのペール缶で形成され、
流体を収納する袋形状であり上記流体の出入口部を有する樹脂製の内側容器と、筒状の胴体に地板を巻き締めて成形し上記内側容器を収納する鋼製の容器で形成される外側容器であって、上記出入口部が突出可能な開口を形成した天板が上記地板に対向して上記胴体に取り付けられる外側容器と、を備え、
上記内側容器における上記出入口部、及び上記外側容器における上記開口は、当該内袋複合容器の直径の中心を通る中心軸上に位置し、
上記内側容器は、上記中心軸上で上記出入口部の直下にて、当該内側容器の底面から外側へ突出して成形されて残液を収集し貯留する残液用凹部を有し、
当該内袋複合容器用分配装置は、
上記外側容器の開口から突出した上記内側容器の出入口部に装着可能なチューブであり、その先端が内側容器の上記残液用凹部内に位置して、内側容器に収納した流体を容器外部へ導く樹脂製の排出チューブと、
上記開口から突出した上記出入口部に装着可能であり、上記内側容器内に収納した流体を、内袋複合容器内へ気体を供給して上記排出チューブを通して容器外部へ排出させる気体供給機構と、を備え、
上記排出チューブは、可撓性及び形状復元性を有し、上記気体供給機構による容器内加圧前では可撓性により撓み、一方、上記気体供給機構による容器内加圧によって内袋複合容器外側への地板及び天板が変形した状態において形状復元性により内側容器の上記出入口部から上記残液用凹部まで直線状に延在する長さを有し、さらに外径φ１０ｍｍ、肉厚１ｍｍのチューブである、ことを特徴とする。

また、本発明の第２態様における内袋複合容器用分配装置の製造方法は、第１態様に記載の内袋複合容器用分配装置の製造方法であって、
気体供給機構による容器内加圧前の内袋複合容器において、内側容器の出入口部に装着した排出チューブを残液用凹部の底面まで直線状に配置したときの基本長さを求める工程と、
加圧圧力と容器変形量との関係を元に、容器の加圧圧力に対応した地板及び天板の合計変形量を求める工程と、
求めた合計変形量を上記基本長さに加えて上記排出チューブの設定長さを決定する工程と、を備えたことを特徴とする。

本発明の第１態様における内袋複合容器用分配装置が取り付けられる内袋複合容器は、収納する流体の出入口部を内側容器の中心軸上に配置し、かつ内側容器の底面に上記出入口部の直下で中心軸上に残液用凹部を設けている。このような構成を有する内袋複合容器に上記内袋複合容器用分配装置を取り付けて流体を内側容器内から排出するとき、排出終了近くにおける残液は、残液用凹部内に収集され、残液用凹部内から排出チューブを通して容器外へ排出される。したがって、内側容器内の残液量は、残液用凹部の容積に依存することから、従来に比べて低減可能であり、かつ、残液量のバラツキも低減させることができる。また、内側容器において、出入口部と残液用凹部とは容器中心軸上に位置することから、出入口部に取り付けた排出チューブの先端を、常に、残液用凹部内に配置することができる。この点も、残液量のバラツキ低減に寄与する。
さらに、排出チューブは、φ１０ｍｍ、肉厚１ｍｍのものを使用していることから、十分な剛性を有する。よって容器内加圧により内袋複合容器が変形した状態でも、その先端を残液用凹部内に配置させることができる。その結果、内側容器内の残液量を従来に比べて低減可能であり、かつ、残液量のバラツキも低減可能である。

また本発明の第２態様における内袋複合容器用分配装置の製造方法によれば、排出チューブの設定長さが決定されることから、収納液排出時の容器加圧状態において、排出チューブは残液用凹部内にその吸液口を確実に位置させることが可能となる。したがって、残液用凹部における収納液の残液量を最小限にすることが可能になる。

本発明の実施形態における内袋複合容器用分配装置の概略構成を示す図である。 図１Ａに示すプラグ本体の平面図である。 図１Ａに示すプラグ本体用の専用レンチの平面図である。 図１Ａに示す内袋複合容器用分配装置が取り付けられる内袋複合容器を示す図であり、右側半分を断面にて示した図である。 図２Ａに示す内袋複合容器の平面図である。 図２Ａに示す内袋複合容器における流体出入口部（図２Ａ内、Ａ部）の拡大図である。 図１Ａに示す分配装置において、容器内を加圧したときの内袋複合容器を示す図である。 図１Ａに示す分配装置に備わる排出チューブに設けられてもよい、長さ調節部の一例を示す図である。 図４に示す長さ調節部の動作を説明するための図である。 図２Ａに示す内袋複合容器を加圧したときの地板及び天板の合計変位量の変化を示すグラフである。 図２Ａに示す内袋複合容器の変形例であって手環を取り付けた形態を示す図である。 図２Ａに示す内袋複合容器の変形例における内袋複合容器の天板の平面図である。 図８Ａに示す内袋複合容器の断面図である。 図８Ａに示す内袋複合容器における内側容器を示す図であり、（ａ）は内側容器の平面図を、（ｂ）は断面図をそれぞれ示す。 図８Ａに示す内袋複合容器に図１Ａに示す分配装置を装着した加圧前の状態において、排出チューブの状態を説明する図である。 図８Ａに示す内袋複合容器に図１Ａに示す分配装置を装着した加圧中の状態において、排出チューブの状態を説明する図である。 従来の内袋複合容器を示す図である。

本発明の実施形態である内袋複合容器用の分配装置、及び当該分配装置の製造方法について、図を参照しながら以下に説明する。尚、各図において、同一又は同様の構成部分については同じ符号を付している。また、以下の各実施形態では、外側容器として内容積が約１８あるいは約２０リットルの「ペール缶」を例に採るが、これに限定するものではない。即ち、外側容器として、内容積が呼び容量で１０〜６０リットル程度、例えば１０、４０、６０リットル程度である内側容器を収納する鋼製の容器が使用可能である。ここで鋼製容器としてペール缶を使用してもよい。

まず、本実施形態における内袋複合容器用分配装置が使用される内袋複合容器について説明を行う。
図２Ａには、本実施形態における内袋複合容器１００が示されている。この内袋複合容器１００は、基本的構成として、内側容器１１０と外側容器１２０とを備える。ここで、外側容器１２０は、缶用鋼材を用い、筒状の胴体１２１に地板１２２を巻き締めて成形した鋼製の、一例としてペール缶で形成される。このペール缶は、ＪＩＳ Ｚ １６２０（１９９５年）に規定される「鋼製ペール」に準拠したペール缶であり、その内容積は約２０リットルである。ここで「準拠」と記載したのは次の理由による。即ち、通常のペール缶では、図１０に示すように収納物用の出入口は、天板の中央から外れた周縁部に配置される。これに対し外側容器１２０の天板１２３は、図２Ａ及び図２Ｂ（両図を総称して図２と記す場合もある。）に示すように、内袋複合容器１００の直径の中心を通る中心軸１０１上に、つまり天板中央に開口１２３ａを有する。この点で、外側容器１２０は通常ペール缶と相違する。また開口１２３ａは、以下に説明するように内側容器１１０の出入口部を突出させるための開口である。

また、胴体１２１の外面における直径位置の互いに対向する２箇所には、図２Ａに示すように、取っ手１２４用のイヤー１２４ａがそれぞれ溶接される。このように取っ手１２４を設けることで、内袋複合容器１００の持ち運びが容易になる。図２Ａでは、取っ手１２４として、両方のイヤー１２４ａに「つる」を渡したタイプを図示するが、図７に示すように、胴体１２１の直径位置の２箇所に、それぞれ大略環状の、例えばコ字形状の、持ち手を取り付けた「手環」タイプであってもよい。

尚、図２Ａでは、外側容器１２０は、胴体１２１にテーパーが付いた「テーパーペール」の形態を図示するが、胴体１２１がストレートである「ストレートペール」であってもよい。さらに、図２Ａでは、天板１２３について、胴体１２１に着脱可能な「バンドタイプ」の形態を図示するが、これに限定されず、同じく着脱可能な「ラグタイプ」、あるいは胴体１２１に天板固着の「巻締めタイプ」のいずれの形態を採ることができる。尚、これらの各ペール缶形態は、上記ＪＩＳに規定されている。また、勿論、これらの形態を適宜組み合わせてなるペール缶も使用可能である。

内側容器１１０は、流体を収納する袋形状であり、流体の出入口部１１１を有する樹脂製の容器である。ここで出入口部１１１は、上述のように天板１２３の開口１２３ａに対応して、中心軸１０１上に、つまり内側容器１１０の天面１１４の中央に配置される。また、出入口部１１１の外周は雄ねじを成形している。

さらに内側容器１１０は、図２Ａに示すように、中心軸１０１上で出入口部１１１の直下にて、内側容器１１０の底面１１２から外側へ突出する残液用凹部１１３を有する。この残液用凹部１１３は、内側容器１１０内に収納された流体の排出終了近くにおける残液を収集し貯留するコップ状の凹部である。本実施形態では、残液用凹部１１３は、一例として約５０〜約６０ｍｍの直径で、深さが１５ｍｍ程度の大きさのものであるが、勿論、その形状、サイズはこれに限定するものではなく、所望の残液量に応じて決定することができる。尚、本実施形態では、残液用凹部１１３の容積として、１００ｃｃ未満、例えば５０ｃｃから３０ｃｃ程度を目標としている。
尚、上述の残液用凹部１１３における形状、サイズ、目標残液量は、内側容器１１０の内容積に拘わらず適用可能である。

このような構成を有する内側容器１１０は、高密度ポリエチレン樹脂製で袋状にブロー成形され、その容量が約２０リットルであり、天面１１４の出入口部１１１、及び底面１１２の残液用凹部１１３も本体部と一体的に形成されている。尚、出入口部１１１は、本体部との一体成形ではなく、別途成型して本体部に融着等にて取り付けられてもよい。

成形された内側容器１１０は、外側容器１２０内に収納され、外側容器１２０の天板１２３の開口１２３ａを通して、内側容器１１０の出入口部１１１を容器外側へ突出させる。尚、突出させた出入口部１１１が容器内へ陥没しないように、出入口部１１１の雄ねじを利用して、あるいは別に成形した係合部を用いて、止め輪を螺合させてもよい。また、出入口部１１１の雄ねじには、図２Ｃに示すように、内側容器１１０を密閉するキャップ１１８が螺合される。

一方、内側容器１１０は、その底面１１２から突出する残液用凹部１１３を有することから、図２Ａに示すように、底面１１２と地板１２２との間には隙間１０２が生じる。よって、内側容器１１０内に流体を収納したときに、流体の荷重から底面１１２を支持し残液用凹部１１３の形状及び機能を維持するための支持構造を採ることができる。この支持構造としては、例えば、隙間１０２に、リング形状で、残液用凹部１１３に相当する高さを有する支持部材１０３を設けることができる。あるいは、別途支持部材１０３を設ける代わりに、内側容器１１０の底面１１２に、隙間１０２へ突出する脚を底面１１２と一体成形する形態でもよい。要するに、支持構造は、収納した流体の荷重によって、残液用凹部１１３の形状及び機能が損なわれるのを防止する態様であればよい。

上述した内袋複合容器１００について、以下のような変形例を採ることも可能である。この変形例に係る内袋複合容器ついて、図８Ａから図８Ｃを参照して説明する。
図８Ａから図８Ｃに示す内袋複合容器１０５における基本的構成は、上述の内袋複合容器１００の構成と同様であり、内側容器１１０−２と外側容器１２０−２とを備える。ここで、内側容器１１０−２は内袋複合容器１００の内側容器１１０に相当し、外側容器１２０−２は内袋複合容器１００の外側容器１２０に相当する。以下では、内袋複合容器１０５における内袋複合容器１００との相違部分についてのみ説明し、同一又は同様の構成部分については、上で既に説明した内容が適用でき、ここでの説明を省略する。

外側容器１２０−２における相違点は、上述の天板１２３に相当する天板１２３−２にあり、この天板１２３−２は、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、取っ手１２５及び係合部１２６を有する。
取っ手１２５は、大略環状の、例えばコ字形状の、持ち手であり、天板１２３−２の直径方向位置において開口１２３ａを挟んで天板１２３−２の外面１２３ｃに２つ取り付けられている。
係合部１２６は、この変形例では、開口１２３ａを中心として外面１２３ｃを凹ませて形成した略正方形状で、一例として深さが１３ｍｍ程度の升状の凹部である。この係合部１２６の底面中央部に開口１２３ａが位置し、係合部１２６の底面から天板１２３−２の外面１２３ｃにかけて立上壁１２６ａが形成されている。
このような係合部１２６は、以下に説明する内側容器１１０−２の回転止め部１１５と係合し、外側容器１２０−２内での内側容器１１０−２の回転を防止する。また、単に平板状の天板１２３と比べて係合部１２６を設けることで、天板１２３−２の変形防止用の補強部として作用することもできる。

また、上述した係合部１２６の形状、大きさ、及び設置位置は一例であり、上述のものに限定されない。要するに係合部１２６は、外側容器１２０−２内での内側容器１１０−２の回転を防止可能とする形態であればよい。

次に、内側容器１１０−２における相違点は、内側容器１１０−２の天面１１４−２が回転止め部１１５を有することである。
回転止め部１１５は、本例では図８Ｃに示すように、内側容器１１０−２の天面１１４−２に、内側容器１１０−２の直径方向に渡って形成した、一例として深さが１０〜１２ｍｍ程度の溝状の凹部である。この凹状の回転止め部１１５の底面には、内側容器１１０−２の出入口部１１１が形成されている。
このような回転止め部１１５は、上述した、天板１２３−２の係合部１２６と嵌まり合い、係合部１２６と協働して外側容器１２０−２内において内側容器１１０−２が中心軸１０１を中心に回転するのを防止する。詳しくは、溝状の回転止め部１１５の側壁１１５ａと、係合部１２６の立上壁１２６ａとが当接することで、内側容器１１０−２の回転が防止される。尚、外側容器１２０−２内での内側容器１１０−２の回転は、例えば、内側容器１１０−２の出入口部１１１にキャップ１１８を螺合するときに生じる可能性がある。

このような回転止め部１１５の形状、大きさ、及び設置位置は一例であり、上述のものに限定されない。要するに、回転止め部１１５は、天板１２３−２における係合部１２６の形態に対応した形態を有すればよい。例えば、係合部１２６及び回転止め部１１５は共に凹状あるいは凸状で互いに係合可能であればよく、また、係合部１２６が例えば凹形状又は凸形状の場合に、回転止め部１１５は、係合部１２６と係合して内側容器の回転を防止可能なように、内側容器の天面の一部に設けた凸形状又は凹形状であってもよい。

また、内側容器１１０−２においても、内側容器１１０の底面１１２には、上述の残液用凹部１１３に相当する残液用凹部１１３−２を有する。但しこの残液用凹部１１３−２は、残液用凹部１１３と比べると図８Ｃに示すように、傾斜した立上がり部１１３ｂを有する。これは、内側容器１１０−２の成型上の理由によるものである。尚、残液用凹部１１３−２における内容量は、残液用凹部１１３の場合と略同じに設定している。

以上説明した内袋複合容器１０５においても残液用凹部１１３−２を有することから、内袋複合容器１００の場合と同様に、内側容器１１０−２内の残液量を従来に比べて低減することができ、かつ、残液量のバラツキも低減することができる。さらに内袋複合容器１０５では、係合部１２６及び回転止め部１１５を設けたことで、外側容器１２０−２内での内側容器１１０−２の回転を防止することができる。

次に、以上説明したような構成を有する内袋複合容器１００，１０５用で、本実施形態における内袋複合容器用分配装置について説明する。
本実施形態における内袋複合容器用分配装置は、上述のように構成された内袋複合容器１００、あるいは内袋複合容器１０５に備わり、又は、上述のように構成された内袋複合容器１００、１０５に取り付け可能であり、この内袋複合容器１００、１０５から、収納している薬液等の流体を排出可能とする分配装置である。以下では、装着タイプの分配装置について説明するが、容器の出入口部１１１に固定されたタイプであってもよい。また以下では、主に内袋複合容器１００を例に採り説明を行う。
図１Ａに示すように、本実施形態の分配装置２００は、加圧方式のディスペンサー機構であり、大きく分けて、円筒状のプラグ本体２０１と、加圧した不活性ガスを内側容器１１０内へ供給するガス供給装置２０２と、排出チューブ２５０とを有する。尚、プラグ本体２０１及びガス供給装置２０２は、気体供給機構の一例に相当する。

プラグ本体２０１は、上述のキャップ１１８を外した後、出入口部１１１に取り付けられる、例えば樹脂製のプラグであり、カップリングリング２０１ｒと、プラグシェル２０１ｓと、シールリング２０１２とで構成される。カップリングリング２０１ｒは、円筒形状の部材であり、一端が円形に開口しており、この開口の内周面には、出入口部１１１に形成されたキャップ用の雄ねじに係合する雌ねじを形成している。よって、プラグ本体２０１のカップリングリング２０１ｒは、出入口部１１１の雄ねじに螺合できる。

また、プラグ本体２０１の雌ねじを出入口部１１１の雄ねじに螺合させた後、内袋複合容器１００、１０５に対してプラグ本体２０１を緊密な密閉状態に取り付けるため、プラグ本体２０１は、レンチ係合用形状でプラグ本体２０１と一体成型した頭部２０１ｈをカップリングリング２０１ｒの他端に有する。レンチ係合用形状としては、本実施形態では、図１Ｂに示すように平面視において略正方形形状である。勿論、レンチ係合用形状は正方形形状に限定するものではなく、例えば六角形状等であってもよい。このような頭部２０１ｈを有するプラグ本体２０１は、例えば図１Ｃに示すような専用レンチ２９０をレンチ係合用形状に係合させ回転することで、内袋複合容器１００、１０５の出入口部１１１へ緊密に取り付け可能である。

また、カップリングリング２０１ｒの頭部２０１ｈも図１Ｂに示すように円形の開口を有しており、この開口には、カップリングリング２０１ｒに対して回転可能にプラグシェル２０１ｓが嵌め込まれる。即ち、プラグシェル２０１ｓは、フランジを形成した円板状の部材であり、カップリングリング２０１ｒの一端側の開口から挿入され上記フランジがカップリングリング２０１ｒに当接して、カップリングリング２０１ｒの頭部２０１ｈの開口に嵌め込まれる。また、カップリングリング２０１ｒにシールリング２０１２を装着して、上述のようにカップリングリング２０１ｒを出入口部１１１の雄ねじに螺合することで、シールリング２０１２は、出入口部１１１の口部を密封し、かつ、プラグシェル２０１ｓの上記フランジは、シールリング２０１２とカップリングリング２０１ｒとの間に挟まれる。これにより、シールリング２０１２は、カップリングリング２０１ｒとプラグシェル２０１ｓとの境界の通気をも封止する。上述のように、略四角形の係合形状を有する頭部２０１ｈに専用レンチ２９０を噛み合わせて専用レンチ２９０にて頭部２０１ｈを回転させることで、作業者が単に手で回してねじ込めて取り付ける場合に比べて密閉性は格段に向上する。

上記プラグシェル２０１ｓには、排出チューブ２５０の他端を着脱自在に固定する合成樹脂製の第１ジョイント２０３と、ガス供給装置２０２を接続するための第２ジョイント２０４とがねじ込まれる。

第１ジョイント２０３は、市販のストレートタイプのホルダを利用でき、プラグ本体２０１に対して排出チューブ２５０をその軸方向に沿ってスライド可能に保持し、かつナットを締め込むことで固定することができる。尚、排出チューブ２５０の管径がユーザー側の管径と一致しない場合には、第１ジョイント２０３の次段に異径継手２７０を取り付ければよい。

ここで排出チューブ２５０は、可撓性で耐薬液性の樹脂製であり、例えばテフロン（登録商標）から成形され、その一端である先端に位置する吸液口２５１が残液用凹部１１３内に位置する程度の長さを有する。上述のように、第１ジョイント２０３を用いて排出チューブ２５０はスライド可能であるので、吸液口２５１が、残液用凹部１１３の底近傍に位置するように長さ調整が可能である。尚、排出チューブ２５０の詳細については後述する。

上述したように内袋複合容器１００では、同じ中心軸１０１上に出入口部１１１と残液用凹部１１３とが配置されていることから、カップリングリング２０１ｒが出入口部１１１の雄ねじに螺合されたとき、排出チューブ２５０は直線状に下方へ降りるだけで、吸液口２５１が残液用凹部１１３内に配置される。このように、内袋複合容器１００によれば、排出チューブ２５０の吸液口２５１を残液用凹部１１３内に容易かつ確実に配置することが可能となる。さらに、残液用凹部１１３は変形することがないので、その容積は、設計した一定値である。よって、内側容器１１０内の残液量は、従来に比べて低減可能であり、かつ、残液量のバラツキも低減することが可能となる。

第２ジョイント２０４は、プラグ本体２０１のカップリングリング２０１ｒにおける開口２０１３に接続するＬ字形（エルボ形）の合成樹脂製のジョイントであり、市販のエルボ形クイック継手を使用可能である。

ガス供給装置２０２に接続したホースを第２ジョイント２０４に接続することで、ガス供給装置２０２は、内側容器１１０の内部へ、加圧した不活性ガス、例えば窒素ガス、を供給することができる。

以上のように構成される分配装置２００を使用することで、ガス供給装置２０２によって内側容器１１０の内部が例えば約８０Ｋｐａから約１５０Ｋｐａ程度までの範囲に加圧され、内側容器１１０に収納されている薬液等の流体を、液排出チューブ２５０を通して容器外部へ押し出し、排出することが可能となる。尚、上記約８０Ｋｐａから約１５０Ｋｐａ程度までの範囲が流体排出用加圧範囲に相当する。また、ユーザー側で主に使用される加圧範囲は、約８０Ｋｐａから約１２０Ｋｐａ程度である。

上述のように、流体排出のため内側容器１１０内が加圧されることで、図３に示すように、内側容器１１０の底面１１２及び天面１１４は、中心軸１０１方向に沿って容器外側へ膨らむ。これに伴い、外側容器１２０の地板１２２及び天板１２３も押圧されて同様に膨らむことができる。
即ち、地板１２２及び天板１２３の各中央部において、上記約８０Ｋｐａから約１５０Ｋｐａ程度の上記流体排出用加圧によって、地板１２２及び天板１２３は、容器外側へそれぞれ１０数ｍｍ前後の変位量、つまり地板１２２及び天板１２３の直径の約３〜約５％程度の変形量を有する。図６には、内袋複合容器１００、１０５の内側容器１１０内を加圧したときの地板１２２及び天板１２３の合計変位量（膨らみ量）の変化を示す。尚、本実施形態では、外側容器１２０の地板１２２の板厚は０．５ｍｍ、天板１２３の板厚は０．６ｍｍである。

このように内側容器１１０の底面１１２及び天面１１４、並びに、地板１２２及び天板１２３が膨らみ変形することで、流体排出終了間際には、内側容器１１０の底面１１２に存在する流体を残液用凹部１１３側へ流入させることができる。よって、より一層、残液量の低減に貢献することができる。また、上述したように専用レンチ２９０を用いて、内袋複合容器１００、１０５の出入口部１１１へプラグ本体２０１を取り付けることから、出入口部１１１からのガス漏れはなく、液出し不良が発生することもない。

一方、地板１２２及び天板１２３がそれぞれ膨らむことで、上述のように第１ジョイント２０３を用いて長さ調整した排出チューブ２５０の吸液口２５１の位置と、残液用凹部１１３の底との間の距離が大きくなってしまう。このような距離変動を吸収するために、排出チューブ２５０の先端は残液用凹部１１３内に配置した上で、加圧前の状態において排出チューブ２５０を若干湾曲させておく。このような湾曲形態を採ることで、排出チューブ２５０に他の部材あるいは機構を付加することなく、上述の距離変動を吸収することができる。特に、容器内収納物への異物混入を許容しないユーザーにおいては、収納物内に排出チューブ以外の物が浸漬することを嫌うことから、上述の湾曲形態は有効な方法となる。

一方、これほどに厳格な使用態様が求められない場合には、排出チューブ２５０は湾曲させることなく、例えば図４に示すように、排出チューブ２５０の先端部には、地板及び天板の変形に応じて排出チューブ２５０の軸方向に伸縮可能な長さ調整部２６０を取り付けてもよい。長さ調整部２６０を設けることで、図５に示すように、長さ調整部２６０の先端を、残液用凹部１１３の底に接触させることで、２点鎖線で示すように内側容器１１０が膨らんだときでも、長さ調整部２６０の先端は、残液用凹部１１３の底に接触した状態を維持することができる。したがって、長さ調整部２６０を設けた場合においても、従来に比べて残液量を確実に低減させることができ、かつ、そのバラツキも低減することが可能となる。尚、長さ調整部２６０は、説明したものに限定されず、地板１２２及び天板１２３の変形に応じて排出チューブ２５０の長さを調整する機能を有する形態であればよいことは勿論である。

以下では、図８Ａから図８Ｃに示す内袋複合容器１０５を例として、上述の排出チューブ２５０について詳しく説明する。勿論、以下の説明内容は、上述した内袋複合容器１００の排出チューブ２５０にも適用される。
図９Ａ及び図９Ｂは、内側容器１１０−２内の液体排出前及び排出中における排出チューブ２５０の形状を示している。
排出チューブ２５０は、上述したように、可撓性で耐薬液性の、例えばテフロン（登録商標）の樹脂製であり、例えばＰＦＡ（四フッ化エチレン・パーフルオロアルコキシエチレン共重合体）製であり、押出成型にて直線状に成型され、巻癖が付いていない、いわゆる直管タイプのチューブである。このような排出チューブ２５０は、可撓性を有するとともに、原形の直線状への復元性も有する。また、本例での排出チューブ２５０は、一例として、外径１０ｍｍ、肉厚１ｍｍである。このサイズで直管タイプのチューブを用いることで、たとえ同じ肉厚のチューブでも例えば管径φ８ｍｍのチューブと比較すると、その断面係数つまりチューブの剛性を約１．７倍向上させることができる。その結果、内袋複合容器１００，１０５の内側容器１１０内を加圧した状態においても、排出チューブ２５０の姿勢を維持でき、排出チューブ２５０の先端を残液用凹部１１３−２内に位置させることが可能となる。即ち、内袋複合容器１００，１０５の変形に対する残液用凹部１１３−２への排出チューブ２５０の追従性が向上し、容器内における残液量を大幅に低減することができる。その結果、例えば１００Ｋｐａで加圧した場合における残液量は、上述の目標残液量を達成し約４０ｃｃとなる。

このような排出チューブ２５０は、図９Ａに示すように、内側容器１１０−２内の液体排出前、つまり内側容器１１０−２内が加圧される前では、若干、湾曲した状態となるように長さを調節して、内袋複合容器１０５に設置される。加圧範囲が上述の約８０Ｋｐａから約１２０Ｋｐａの場合における排出チューブ２５０の長さについて一例を説明する。加圧前の内袋複合容器１０５において、内側容器１１０−２の出入口部１１１に装着した排出チューブ２５０を残液用凹部１１３−２の底面まで直線状に配置したときの長さをＬ１とした場合、この長さＬ１に一例として２０ｍｍを加えた長さＬ２が排出チューブ２５０の長さに設定される。排出チューブ２５０が長さＬ２を有するとき、加圧前の内袋複合容器１０５では、排出チューブ２５０は、図９Ａに示すように、若干、湾曲した状態となる。
ここで、排出チューブ２５０の長さＬ２の決定方法として、図６に示すようなグラフを用いて、加圧圧力に対応した長さＬ２を設定することができる。この決定方法の詳細については後述する。

次に、図９Ｂに示すように内側容器１１０−２内の液体排出中、つまり内側容器１１０−２内が上述の流体排出用加圧範囲で加圧中では、既に説明したように、内側容器１１０−２の底面１１２及び天面１１４−２、並びに、外側容器１２０−２の地板１２２及び天板１２３−２は膨らみ変形し、内袋複合容器１０５の軸方向長さは伸びる。このように内袋複合容器１０５が軸方向に長くなることで、長さＬ２を有して撓んでいた排出チューブ２５０は、復元力によって撓みが無くなり原形の直線状に復帰する。この復帰状態では、排出チューブ２５０の先端に位置する吸液口２５１は、残液用凹部１１３−２内に位置し、かつ残液用凹部１１３−２の底面に非接触に、つまり近接して位置する。
即ち、排出チューブ２５０の長さＬ２は、内側容器内が上述の流体排出用加圧範囲で加圧されたときに、排出チューブ２５０の先端の吸液口２５１が内側容器の残液用凹部内に位置し、かつ残液用凹部１１３−２の底面に非接触に、つまり近接して位置するような長さであると言うことができる。

尚、内側容器１１０、１１０−２内に収納される上述した流体の一例として、収納時も含めて取り扱いに高清浄度が要求される薬液があり、例えば、半導体分野及び液晶分野の少なくとも一方にて使用される薬液が相当する。上述したように、半導体分野での薬液としては、例えばＣＭＰスラリー、フォトレジスト、現像液、エッチング液、洗浄液等であり、液晶分野では、フォトレジスト、カラーレジスト、カラーフィルタ材料等である。

また、この「発明を実施するための形態」欄の冒頭で記載したように、各種内容量の外側容器１２０が使用可能であるが、上述の実施形態において説明した内容は、各種の外側容器１２０を用いた場合に対しても、地板１２２及び天板１２３の変形量も含めて、同様に適用可能である。

次に、本発明の第２実施形態として、上述した内袋複合容器用分配装置２００の製造方法を挙げることができる。
上述したように、内袋複合容器用分配装置２００では容器内を加圧して収納液の排出を行うが、この加圧に伴い内袋複合容器１００，１０５も変形する。そしてこの変形量に対応して、内袋複合容器用分配装置２００における排出チューブ２５０の長さを適切に設定することが、容器内残液量の低減に大きく影響してくる。
そこで、第２実施形態における上記製造方法では以下の動作を行い残液量低減を図る。ここでは一例として内袋複合容器１０５を例に採り説明を行う。

即ち、既に説明したように、まず、加圧前の内袋複合容器１０５において、内側容器１１０−２の出入口部１１１に装着した排出チューブ２５０を残液用凹部１１３−２の底面まで直線状に配置したときの基本長さＬ１を求める。次に、例えば図６に示すような、予め求めた、加圧圧力と容器変形量との関係を元に、容器の加圧圧力に対応した地板１２２及び天板１２３−２の合計変形量を求める。そして、求めた合計変形量を基本長さＬ１に加えて、排出チューブ２５０の設定長さＬ２を決定する。
このように、出入口部１１１に内袋複合容器用分配装置２００を装着したときの排出チューブ２５０の設定長さＬ２を決定することで、収納液排出時の容器加圧状態において排出チューブ２５０は、出入口部１１１から残液用凹部１１３−２内にその吸液口２５１が位置し、かつ残液用凹部１１３−２の底面に非接触につまり近接する位置まで延在することが可能になる。したがって、残液用凹部１１３−２における収納液の残液量を最小限にすることが可能になる。

また、本発明において以下のような態様を採ることもできる。
第３態様における内袋複合容器用分配装置として、上述した第１態様の内袋複合容器用分配装置において、上記地板及び上記天板のそれぞれは、当該内袋複合容器内への流体排出用加圧によって容器外側へ地板及び天板の直径のほぼ３〜５％の変形量を有し、この変形量にて上記地板及び上記天板が変形した状態で、上記排出チューブは、内側容器の上記出入口部から上記残液用凹部まで直線状に延在する長さを有してもよい。

また、第４態様では、上記第１態様の内袋複合容器用分配装置において、上記開口から突出した上記出入口部に螺合して取り付けられ、上記排出チューブ及び上記気体供給機構を保持するプラグ本体をさらに備え、該プラグ本体は、当該プラグ本体と一体成型され専用レンチが係合する頭部を有し、上記専用レンチによる上記頭部の回転により当該プラグ本体を上記出入口部へ緊締させてもよい。

また、第５態様では、上記第１、３、４態様のいずれかの内袋複合容器用分配装置において、上記外側容器は、上記天板に係合部を有し、上記内側容器は、当該内側容器の天面に回転止め部を有し、この回転止め部は、上記係合部と嵌まり合い、上記中心軸を中心にした外側容器内での内側容器の回転を防止するようにしてもよい。

本発明は、鋼製の外側容器内に樹脂製の内側容器を設けた内袋複合容器に収納された収納流体の分配を行う内袋複合容器用分配装置、及び当該分配装置の製造方法に適用可能である。

１００、１０５…内袋複合容器、１０１…中心軸、１０２…隙間、１０３…支持部材、
１１０、１１０−２…内側容器、１１１…出入口部、１１３…残液用凹部、
１１５…回転止め部、１２０、１２０−２…外側容器、１２１…胴体、１２２…地板、
１２３、１２３−２…天板、１２６…係合部、
２００…分配装置、２０１…プラグ本体、２０１ｈ…頭部、２５０…排出チューブ。

Claims (5)

1. 内袋複合容器に取り付けられる内袋複合容器用分配装置であって、
   上記内袋複合容器（１００、１０５）は、呼び容量で１０から６０リットルのペール缶で形成され、
   流体を収納する袋形状であり上記流体の出入口部（１１１）を有する樹脂製の内側容器（１１０、１１０−２）と、筒状の胴体（１２１）に地板（１２２）を巻き締めて成形し上記内側容器を収納する鋼製の容器で形成される外側容器であって、上記出入口部が突出可能な開口（１２３ａ）を形成した天板（１２３、１２３−２）が上記地板に対向して上記胴体に取り付けられる外側容器（１２０、１２０−２）と、を備え、
   上記内側容器における上記出入口部、及び上記外側容器における上記開口は、当該内袋複合容器の直径の中心を通る中心軸（１０１）上に位置し、
   上記内側容器は、上記中心軸上で上記出入口部の直下にて、当該内側容器の底面（１１２）から外側へ突出して成形されて残液を収集し貯留する残液用凹部（１１３、１１３−２）を有し、
   上記内袋複合容器は、上記地板と内側容器の上記底面との隙間（１０２）に設けられ上記残液用凹部の周囲に位置したリング形状の支持部材（１０３）をさらに備え、該支持部材は、上記残液用凹部に相当する高さを有し、上記内側容器内の流体荷重から上記内側容器の底面を支持し上記残液用凹部の形状及び機能を維持する部材であり、
   当該内袋複合容器用分配装置は、
   上記外側容器の開口から突出した上記内側容器の出入口部に装着可能なチューブであり、その先端が内側容器の上記残液用凹部内に位置して、内側容器に収納した流体を容器外部へ導く樹脂製の排出チューブ（２５０）と、
   上記開口から突出した上記出入口部に装着可能であり、上記内側容器内に収納した流体を、内袋複合容器内へ気体を供給して上記排出チューブを通して容器外部へ排出させる気体供給機構（２０１、２０２）と、
   を備え、
   上記排出チューブは、可撓性及び形状復元性を有し、上記気体供給機構による容器内加圧前では可撓性により撓み、一方、上記気体供給機構による容器内加圧によって内袋複合容器外側への地板及び天板が変形した状態において形状復元性により内側容器の上記出入口部から上記残液用凹部まで直線状に延在する長さを有し、さらに外径φ１０ｍｍ、肉厚１ｍｍのチューブである、
   ことを特徴とする内袋複合容器用分配装置。
2. 上記地板及び上記天板のそれぞれは、当該内袋複合容器内への流体排出用加圧によって容器外側へ地板及び天板の直径のほぼ３〜５％の変形量を有し、この変形量にて上記地板及び上記天板が変形した状態で、上記排出チューブは、内側容器の上記出入口部から上記残液用凹部まで直線状に延在する長さを有する、請求項１に記載の内袋複合容器用分配装置。
3. 上記開口から突出した上記出入口部に螺合して取り付けられ、上記排出チューブ及び上記気体供給機構を保持するプラグ本体（２０１）をさらに備え、該プラグ本体は、当該プラグ本体と一体成型され専用レンチが係合する頭部（２０１ｈ）を有し、上記専用レンチによる上記頭部の回転により当該プラグ本体を上記出入口部へ緊締させる、請求項１に記載の内袋複合容器用分配装置。
4. 上記外側容器は、上記天板に係合部（１２６）を有し、
   上記内側容器は、当該内側容器の天面（１１４−２）に回転止め部（１１５）を有し、この回転止め部は、上記係合部と嵌まり合い、上記中心軸を中心にした外側容器内での内側容器の回転を防止する、請求項１から３のいずれかに記載の内袋複合容器用分配装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の内袋複合容器用分配装置の製造方法であって、
   気体供給機構（２０１，２０２）による容器内加圧前の内袋複合容器（１００，１０５）において、内側容器（１１０，１１０−２）の出入口部（１１１）に装着した排出チューブ（２５０）を残液用凹部（１１３，１１３−２）の底面まで直線状に配置したときの基本長さ（Ｌ１）を求める工程と、
   加圧圧力と容器変形量との関係を元に、容器の加圧圧力に対応した地板（１２２）及び天板（１２３，１２３−２）の合計変形量を求める工程と、
   求めた合計変形量を上記基本長さに加えて上記排出チューブの設定長さ（Ｌ２）を決定する工程と、
   を備えたことを特徴とする内袋複合容器用分配装置の製造方法。

Images