JP5900030B2 - 防湿容器 - Google Patents

Description

本発明は、乾燥剤を備えた防湿容器に関する。

血液や尿の分析に用いるテストピース（検出センサチップ）は、湿気（水）により容易に劣化し、検出能力が低下する。従って、このようなテストピースの保存には、内部に乾燥剤を備えた容器が用いられる。例えば、乾燥剤を収容し、開口部を防塵シートで封止したカップ状の成形容器を、容器の底部に固定した防湿容器が提案されている（特許文献１）。このような防湿容器の欠点は、テストピースとの接触により防塵シートが破損し、当該破損部分から漏洩した乾燥剤が、テストピースを汚損する場合があることである。

特開２００２−２７４５７６号公報

本発明は、防湿効果に優れ、乾燥剤による被収容物（テストピース）の汚損がきわめて低減された防湿容器を提供することである。

本発明者は、下記構成の防湿容器により上記課題を解決しうることを見いだし、本発明を完成した。

すなわち、本発明は、
〔１〕：容器本体と、容器本体を開閉自在に密封する蓋体と、容器本体の底部に挿入された筒型の乾燥剤収容体とを備える防湿容器であって、
乾燥剤収容体は一端に開口部を有する内容器と、内容器に収容された乾燥剤と、内容器の開口部を封止する透湿防塵シートとを備え、
内容器は、その外周壁に開口端と底部とを結ぶ溝を有し、
容器本体は、底板内壁に台座を備え、
乾燥剤収容体は、台座と、透湿防塵シートとが接触するように容器本体に挿入され、容器本体底板と透湿防塵シートとの間に隙間が存在する、防湿容器を提供する。

〔１〕に記載の防湿容器は、さらに、内容器の底部の外面を含む平面よりも容器本体の開口部側において、容器本体の内周壁から突出し、乾燥剤収容体の容器本体の開口部側への移動を阻止する突起を有することが好ましい。

本発明はさらに、〔１〕に記載の防湿容器の製造方法であって、
内容器に充填ノズルを使用して乾燥剤を充填する工程と、
当該乾燥剤を収容した内容器の開口部に、透湿防塵シートをシールして開口部を封止して乾燥剤収容体を製造する工程と、
乾燥剤収容体を、透湿防塵シートを容器本体の底部に向けて容器本体に挿入する工程とを備える、防湿容器の製造方法を提供する。

本発明の防湿容器は、防湿効果に優れ、かつ、乾燥剤による被収容物の汚損がきわめて低減されている。

実施の形態１の防湿容器を示す斜視図 実施の形態１の防湿容器の開栓状態を示す上面図 実施の形態１の防湿容器を示す断面図 実施の形態１の防湿容器の他の一例を示す断面図 内容器の上面図 内容器の第１の例を示す断面図 内容器の第２の例を示す断面図 防湿容器の製造方法を示す図 防湿容器の製造方法を示す図 防湿容器の製造方法を示す図 実施の形態１の防湿容器の他の一例を示す断面図 実施の形態１の防湿容器の他の一例を示す断面図 実施の形態２の防湿容器の開栓状態を示す上面図 実施の形態２の閉栓状態を示す断面図 実施の形態２に係る内容器の正面図 実施の形態２に係る内容器の上面図 実施の形態２に係る内容器の一部断面図 実施の形態２に係る容器本体の開栓状態を示す断面図 実施の形態２の比較例１及び２の防湿容器の吸湿能力を示す図 スリットの本数による吸湿能力を示す図

（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る本発明の防湿容器の一例を示す斜視図である。図２は図１に示した防湿容器の開栓状態を示す上面図であり、図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。

本発明の防湿容器は、防湿性を有する樹脂（例えば、ポリプロピレン）等からなる。容器本体１は、筒型であり、一端は底板１３によって封止され、他の一端は開口している。筒型としては、円筒、角筒（四角柱、六角柱など）を例示できる。

図１〜図３に示した防湿容器のように、容器本体１と蓋体２とをヒンジ２３を介して接続して一体とすると、樹脂一体成形体として効率よく生産できる。しかしながら、容器本体１と蓋体２とは、図４に示すように別体としてもよい。

容器本体１の開口を開閉自在に密栓する方法は、特に限定されない。例えば、容器本体１と蓋体２とを別体として、蓋体２を容器本体１の開口部に螺合して、開閉自在に密栓することもできる。

容器本体１は、底板１３の上面の外周部に台座１１を備える。台座１１は、後述する乾燥剤収容体３を支持し、乾燥剤収容体３と底板１３との間に隙間６を確保する役割を担う。従って、台座１１が底板１３に占める割合は小さい方がよい。図１〜図４には、台座１１を容器本体１の内周壁に沿って配置した例を示したが、台座１１の位置は乾燥剤収容体３を安定して支持できる限り特に制限されない。台座１１の数及び形状もまた、乾燥剤収容体３を安定して保持できる限り特に制限されない。例えば、底板１３の中央から容器本体１の内周壁に向けて放射状に延びるリブを、台座１１として形成してもよい。

［乾燥剤収容体］
実施の形態１に係る本発明の防湿容器は、容器本体１の底部に挿入された乾燥剤収容体３を有する。

乾燥剤収容体３は、内容器３０と、内容器３０内部に収容された乾燥剤５と、内容器３０の開口部を封止する透湿防塵シート４とを備える。

内容器３０は筒型であり、その一端は底板により封止され、他の一端は開口している。内容器３０の外周形状及び大きさは、容器本体１に挿入可能で、かつ、内容器３０の外径が容器本体１の内径と一致するように設定される。ただし、後述の溝３１が設けられた部分はこの限りでない。

図５は、内容器３０の一例を示す上面図である。図６は、図５に示す内容器３０のVI−IV方向の断面図である。

内容器３０の外周壁には、その開口端と底部とを結ぶ溝３１が形成されている。また、内容器３０の外周壁は、その外径が容器本体１の内径と一致するよう設定したスリット３２を備える。図５には５本の溝３１を有する内容器３０を示したが、溝３１は単数であってもよく、その数は特に制限されない。開口端と底部とを最短距離で結ぶ直線の溝３１を図示したが、溝３１の形状は開口端から底部までを連続して結ぶ限り特に制限されない。

溝３１の深さａ及び幅ｂは、後述する防湿容器の乾燥能力を考慮して適宜決定される。溝３１の数もまた、防湿容器の乾燥能力を考慮して適宜決定される。

内容器３０の底板は、図６に示すような平面状であってもよい。また、内容器３０の底板は、図７に示すように中央部が内方側に陥入した凹形状であってもよい。図７の底板を採用した場合の作用効果については後述する。

乾燥剤５としては、被収容物を汚染浸食しない限りにおいて、公知乃至慣用の乾燥剤をいずれも使用することができ、特に制限されない。具体的には、例えば、酸化カルシウム、塩化カルシウム、酸化アルミニウム、鉄粉等の化学系乾燥剤や、酸化アルミニウム、ゼオライト、モレキュラーシーブ、シリカゲル等の物理系乾燥剤を挙げることができる。

乾燥剤の種類を選択することにより、防湿容器内の湿度を調整することができる。ゼオライト及び／又はモレキュラーシーブを用いた場合は、防湿容器内の湿度を５％以下にすることが可能である。酸化カルシウム、塩化カルシウム等を用いた場合は、防湿容器内の湿度を５〜１０％程度にすることが可能である。シリカゲル、酸化アルミニウムを用いた場合は、防湿容器内の湿度は約１０％となる場合が多い。

本発明においては、吸湿による乾燥剤の凝集や、摩擦等による塵埃の発生を回避する観点から、物理系乾燥剤を使用することが好ましい。これらの中で、防湿容器内の湿度を低く保持できること、温度変化に伴う乾燥効率の変化及び水の再放出をおこしにくいことからモレキュラーシーブを特に好適に使用することができる。

透湿防塵シート４としては、透湿性及び防塵性を具備し、一定の強度を有するシートをいずれも使用することができる。具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン等の樹脂からなる不織布、微多孔性フィルム、及び微多孔性シートを例示できる。このようなシートの市販の例としては、米国デュポン社製；『Ｔｙｖｅｋ（登録商標）』、積水化成品工業株式会社製；『セルポア』、徳山曹達株式会社製；『ＮＦシート』、日東電工株式会社製『ニトフロン（登録商標）』を挙げることができる。

内容器３０に乾燥剤５を収容し、内容器３０の開口部を透湿防塵シート４で封止することにより乾燥剤収容体３を製造することができる。

乾燥剤５を内容器３０に収容する際には、例えば、図８に示すように充填ノズルを使用すると、効率的に収容作業を行うことができる。

乾燥剤５を収容した後、内容器３０の開口部を透湿防塵シート４で封止する。透湿防塵シート４は、予め内容器３０の開口部の形状及び大きさに合わせて裁断される。裁断された透湿防塵シート４は、空気吸引を利用した吸着アームを用いて内容器３０の開口部に位置あわせすることができる。

内容器３０の開口部を透湿防塵シート４で封止する方法は特に制限されないが、超音波を利用した溶着を例示できる。図９に示すように、吸着アームを用いて透湿防塵シートを保持しつつ、超音波ホーンを用いて加熱溶着することができる。内容器３０の開口部と透湿防塵シート４との溶着面積は、両者の密着性を損なわない限りにおいて、小さい方が好ましい。溶着面積が大きいと、内容器３０を容器本体１に挿入した際に透湿防塵シート４にしわやよじれが発生する原因となるため、好ましくない。

上述のようにして得られた乾燥剤収容体３を容器本体１に挿入する。図１０に示すように、乾燥剤収容体３は、透湿防塵シート４を容器本体１の底板１３に向けて挿入される。換言すると、内容器３０の開口部は、容器本体１の底板１３に向けられ、内容器３０の底は、容器本体１の開口側に向けられる。乾燥剤収容体３は、透湿防塵シート４が、容器本体１の底板１３内壁に設けられた台座１１に接触するように挿入される。

台座１１の設置位置及び大きさを適切に調整し、かつ、図９に示す超音波溶着の工程の後、直ちに乾燥剤収容体３の容器本体１への挿入を行うことで、乾燥剤収容体３の透湿防塵シート４と、容器本体１の台座１１とが溶着されうる。

乾燥剤収容体３を、容器本体１に収容後、蓋体２により容器本体１の開口を密栓することにより、容器本体１内に乾燥状態がもたらされ、本発明の防湿容器が完成する。

実施の形態１に係る本発明の防湿容器は、防湿容器内の湿気（水）が乾燥剤５に到達する際の通路となる透湿防塵シート４が容器本体１の底板１３に向けられて設置されている。しかしながら、底板１３の内壁には台座１１が設置されているので、底板１３と透湿防塵シート４の間には隙間６が存在する。また、内容器３０の外周壁には溝３１が設けられている。従って、防湿容器内の湿気（水）は、溝３１と容器本体１の内周壁との間の空間を通り、隙間６へと移動することができる。隙間６へと移動した湿気（水）は、透湿防塵シート４を透過して乾燥剤５に吸着される。

一方、内容器３０の被収容物と接触する部分は、内容器３０の底部である。この底部は透湿防塵シート４に比して強靱であるため、被収容物（テストピース）との接触により内容器３０の塵埃が発生する可能性はきわめて低い。また、乾燥剤収容体３に傷等が生じ、当該傷から乾燥剤５及びその塵埃が乾燥剤収容体３の外部に漏れ出る懸念は著しく低減される。すなわち、実施の形態１に係る本発明の防湿容器は、被収容物が、防湿容器自体の損傷によって生じる塵埃や、乾燥剤５及びその塵埃により汚損する懸念がきわめて低減された、優れた防湿容器である。

上述のように、実施の形態１に係る本発明の防湿容器は、安定した乾燥能力と、乾燥剤５による被収容物の汚損の低減とが両立されている。

防湿容器の乾燥能力は、上述のように乾燥剤５の種類を選択することによっても調節できるが、溝３１の深さａ、及び幅ｂ、並びにその数を選択することによっても調節することができる。また、台座１１の高さｈ及び、透湿防塵シート４と接触する面の面積を選択することによっても調節することができる。

溝３１の深さａ、及び幅ｂを大きくし、溝３１の数を増やせば短時間に多量の湿気（水）を吸収することができるため、瞬発力に優れた防湿容器となるが、短時間に乾燥剤５の乾燥能を消費してしまうため、防湿容器の寿命は短くなる。

台座１１の高さｈを大きくすれば、隙間６の体積が大きくなるため、瞬発力に優れた防湿容器となる。

台座１１の透湿防塵シート４と接触する面の面積を大きくすると、湿気（水）が透過する面積が小さくなるため、乾燥は緩慢に行われ、瞬発力には劣るが防湿容器の寿命は長くなる。

実施の形態１に係る本発明の防湿容器は、さらに、容器本体１の内周壁に突起１２を有することが好ましい。突起１２は、内容器の底部の外面を含む平面よりも、容器本体１の開口部側に設置される。突起１２は、容器本体１の底部に挿入された乾燥剤収容体３が、容器本体１の開口部側へ移動することを防止する。

突起１２の形状及び大きさは特に制限されないが、容器本体１の底部への乾燥剤収容体３の挿入を妨げない範囲から選択する。

突起１２の数は単数であっても、複数であってもよい。

図１１は、実施の形態１にかかる本発明の防湿容器において、図７に示す内容器３０を採用した例を示す。乾燥剤の量を増やしたい場合、乾燥剤収容体３の容積を大きくすればよい。ただし、容器本体１の高さに余裕がない場合は、単純に乾燥剤収容体３の高さを大きくしただけでは、被収容物（テストピース等）の収容スペースを確保できないという問題がある。図１１のように防湿容器を構成すれば、容器本体１の長さを変えることなく、乾燥剤収容体３の容積を大きくし、より多くの乾燥剤５を収容でき、かつ、同じ長さの被収容物（テストピース等）を収容することができる。また、図１１の内容器３０の底板は、外周部から徐々に内径が狭まるテーパー形状であるので、被収容物が底板の周縁部分に乗った場合でも中央の低い部分に導かれ、蓋を閉める際の妨げとならない。したがって、このテーパー形状により、安定して被収容物を収容することが可能となる。ただし、被収容物の安定した収容状態を考慮しなくてもよい場合は、底板の少なくとも一部に段差を設けることによって乾燥剤収容体３の容積を調整することができる。

図１２は、図１１に示す防湿容器と同様に、底板の中央が陥入した形状の内容器３０を採用し、かつ、乾燥剤収容体３の容積を小さくした例である。内容器３０の高さおよび陥入の程度を調整することにより、乾燥剤５の収容量を調節し、乾燥能力および防湿容器の寿命を所望の範囲に設定することができる。

（実施の形態２）
図１３は、実施の形態２に係る防湿容器の開栓状態の上面図を示し、図１４に実施の形態２に係る防湿容器の閉栓状態の断面図を示す。実施の形態１に係る防湿容器と同様の構成要素は同じ符号で示し、詳細な説明は省略する。なお、本実施形態では突起１２を容器本体１０の内壁全周に設けている点と、内容器３０ａの底部角の一部を面取りしている点とが、実施の形態１と異なる。突起１２を容器本体１０の内壁全周に設けることにより、容器本体１０の底部に挿入された乾燥剤収容体３ａが、容器本体１０の開口部側へ移動することをより確実に防止できる。また、突起１２を容器本体１０の内壁全周に設けると、防湿容器内の空気の隙間６への流れが悪くなるが、内容器３０ａの溝３１を形成する底部角の一部を面取りすることにより、上述の空気の流れが悪くなるのを防止できる。

図１５は、実施の形態２に係る乾燥剤収容体３の内容器３０ａの正面図を示し、図１６は内容器３００の上面図を示す。内容器３０ａの外周壁は、容器本体１０の内径と一致する外径を有する複数のスリット３２を備えている。図１５ではスリット３２を１５本備えているが、スリット３２の本数は、乾燥剤収容体３が突起１２から容器本体１０の開口側に移動するのを防止できれば制限されるものではなく、また、スリット３２を外壁の外周全体に設けていなくても良い。しかし、乾燥剤収容体３が突起１２から容器本体１０の開口側に移動するのを防止する目的と型設計の設計条件より、スリット３２の本数は２〜３０本が好ましい。また、溝３１の底部は平面で形成されているが、曲面で形成されていても良い。

防湿容器の乾燥能力はスリット３２の深さｄ、及び幅ｗ、並びにその数を選択することによって調節することができる。スリット３２の深さｄ、及び幅ｗを大きくし、スリット３２の本数を増やせば短時間に多量の湿気（水）を吸収することができるため、瞬発力に優れた防湿容器となるが、短時間に乾燥剤５の乾燥能を消費してしまうため、防湿容器の寿命は短くなる。後述する所望の吸水速度に応じて、設定するのがより好ましい。また、溝３１の深さａ及び幅ｂは被収容物の大きさに応じて、被収容物が溝３１に挟まらないように設定するのが好ましい。

被収容物の大きさを縦ｅ、横ｆ、高さｇとする。被収容物が溝３１内に落ちないためには、下記の寸法を満たせば良い。溝３１の幅ｂが被収容物の横ｆより大きい場合は、溝３１の深さａが被収容物の縦ｅの１０−１００％から指定される寸法であれば良い。また、溝３１の幅ｂが被収容物の横ｆ以下の寸法の場合は、溝３１の深さａが被収容物の縦ｅの１０−１００％から指定される寸法または縦eの１００％から溝３１の幅ｂ以下の寸法であれば良い。また、上記の寸法を満たすようにスリット３２の幅ｗを適宜設定するのが好ましい。さらに、容器本体１０の開口を封止する蓋体２の内環２１の下から乾燥剤収容体３ａの底部までの高さＨ１は、蓋体２で容器本体１０の開口部を封止する際、蓋体２と容器本体１０との間に被収容物が噛み込まれることを防ぐために、被収容物の高さｇ以上の寸法とすることが好ましい。例えば、図１３に示す容器本体１０の開口を封止する蓋体２の内環２１の下から乾燥剤収容体３ａの底部までの高さＨ１の寸法は、一例として２８．３ｍｍとした。この場合高さｇが２８．３ｍｍより低い被収容物を収容することが好ましい。

図１７は図１６のＡ−Ａ線に沿った断面図を示す。本実施形態では内側容器３０の溝３１を形成する底部の上端部の角が、斜めに平面カットされたＣ面取りされている。Ｃ面取りを行うことにより、実施の形態１の突起１２と内容器３０との隙間に比べて、突起１２と内容器３０ａとの隙間を大きく形成することができる。従って、突起１２を容器本体１０の内壁全周に設けても、容器本体１０の内部の空気が溝３１を通じて乾燥材収容体３ａに流れにくくなるのを防いでいる。また、本実施形態では溝３１の底部の上端部を斜めに平面カットしてＣ面取りしているが、曲面で面取りされたＲ面取りでも良い。

乾燥剤５及び透湿防塵シート４は、実施の形態１で使用したものと同様のものを使用でき、乾燥剤５を内容器３０ａに収容する際にも同様に充填ノズルを使用すると、効率的に収容作業を行うことができる。また、内容器３０ａの開口部を透湿防塵シート４で封止する方法は特に制限されない。例えば超音波を利用した溶着を選択できる。

図１８は実施の形態２に係る容器本体１０の断面図を示す。図１８で示した乾燥剤収容体３ａを挿入する空間の寸法は、一例として高さＨ２を１４．６ｍｍ、径ｒを２２．３３ｍｍとした。

実施の形態２に係る防湿容器は、上述のようにして得られた乾燥剤収容体３ａを透湿防塵シート４と容器本体１０の台座１１接触するように挿入することで製造することができ、被収容物（テストピース等）を容器本体１０に収容後、蓋体２により容器本体１０の開口を封止することにより、容器本体１０内に乾燥状態をもたらされる。

実施の形態２の防湿容器は、実施の形態１の防湿容器と比べ、容器本体１０の底部に挿入された乾燥剤収容体３ａが、容器本体１０の開口部側へと移動することをより確実に防止することができる。

（サンプル１）
容器本体１０にスリット３２の本数が５本の内容器３０ａと乾燥剤５を有する乾燥剤収容体３ａを入れ、蓋体２の裏側に温湿度計を両面テープで貼りつけた。上述で得られた防湿容器を蓋体２が開いた状態で、温度３０℃、湿度７０％に設定された恒温恒湿槽に入れ１時間放置し、サンプル１を得た。

（サンプル２）
容器本体１０にスリット３２の本数が１５本の内容器３０ａと乾燥剤５を有する乾燥剤収容体３ａを入れ、比較例１と同様の工程でサンプル２を得た。

サンプル１および２について上述の恒温恒湿槽内で蓋体２を閉め、吸湿状況を計測した。結果を図１９に示す。図１９よりスリット３２の本数が５本であるサンプル１は湿度が２０％まで低下するのに、約１時間３０分かかったのに対し、スリット３２の本数１５本のサンプル２では湿度が２０％まで低下するのにかかった時間は約４５分であった。

また、容器本体１０にスリット３２の本数が５本、８本、１０本、１５本である内容器３０ａと乾燥剤５を有する乾燥剤収容体３ａを入れ、それぞれの防湿容器の重量を精密電子天秤にて測定した。その後、それぞれ蓋体２を開いた状態で、温度３０℃、湿度７０％に設定された恒温恒湿槽に入れ２４時間放置し、再度それぞれの防湿容器の重量を電子天秤にて測定し、１時間当たりの吸水能力を算出し、スリット３２の本数が５本のものと比較した。上記の算出および比較結果を図２０に示す。

以上、図１９および図２０の比較結果より、スリット３２の本数を設定することで、吸湿速度および吸水能力を適宜設定することができる。

本発明の実施の形態１及び実施の形態２に係る防湿容器はいずれも、被収容物の攻撃から透湿防塵シート４を有効に保護し、乾燥剤５及びその塵埃による被収容物の汚損を低減している。しかも、防湿容器の除湿速度や除湿可能期間を自在に調整することができる。

本発明の防湿容器は、湿気及び乾燥剤の塵埃により劣化しやすい物品を収容するための容器として広範に利用できる。例えば、血糖値検査や尿検査に使用するためのテストピースや、薬剤（錠剤等）を収容するための容器として好適に使用することができる。

１、１０ 容器本体
１１ 台座
１２ 突起
１３ 底板
２ 蓋体
２１ 内環
２２ 外環
２３ ヒンジ
３、３ａ 乾燥剤収容体
３０、３０ａ 内容器
３１ 溝
３２ スリット
４ 透湿防塵シート
５ 乾燥剤
６ 隙間

Claims (4)

1. 筒型の容器本体と、前記容器本体を開閉自在に密封する蓋体と、前記容器本体の底部に挿入された筒型の乾燥剤収容体とを備える防湿容器であって、
   前記乾燥剤収容体は一端に開口部を有する内容器と、前記内容器に収容された乾燥剤と、前記内容器の開口部を封止する透湿防塵シートとを備え、
   前記内容器は、その外周壁に開口端と底部とを結ぶ溝を有し、
   前記容器本体は、底板内壁に台座を備え、
   前記乾燥剤収容体は、前記台座と、前記透湿防塵シートとが接触するように前記容器本体に挿入され、容器本体底板と前記透湿防塵シートとの間に隙間が存在する、防湿容器。
2. さらに、前記内容器の底部の外面を含む平面よりも前記容器本体の開口部側において、前記容器本体の内周壁から突出し、前記乾燥剤収容体の前記容器本体の開口部側への移動を阻止する突起を有する、請求項１に記載の防湿容器。
3. 前記突起は、前記容器本体の内周壁全周に形成されており、
   前記内容器は、その外周壁に外径が前記容器本体の内径と一致するスリットを有し、
   前記内容器の前記溝を形成する底部の角が面取りされている、請求項２に記載の防湿容器。
4. 請求項１に記載の防湿容器の製造方法であって、
   前記内容器に充填ノズルを使用して乾燥剤を充填する工程と、
   前記内容器の前記開口部に、前記透湿防塵シートをシールして前記開口部を封止し、前記乾燥剤収容体を製造する工程と、
   前記乾燥剤収容体を、透湿防塵シートを前記容器本体の底部に向けて前記容器本体に挿入する工程と、
   前記容器本体を前記蓋体で密封する工程とを備える、防湿容器の製造方法。

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