(57)【要約】【課題】耐圧容器を、低コストで製造できるように改良する。【解決手段】円筒形の筒部材１００の両開口は、当該開口にぴったり嵌まる円形のカバー板２１０で塞がれている。カバー板２１０の外側には、カバー板２１０と重なり、且つカバー板２１０から食み出る円環状の押さえ板２２０が存在する。押さえ板２２０の周囲には、切欠き２２２が設けられ、且つ各切欠き２２２には、棒部材３００の端部が挿入される。カバー板２１０の周辺には、半円状の押圧第１部材４１０、４２０がある。押圧第１部材４１０、４２０の距離を、ボルト４３０、ナット４４０を螺合させて近づけると、押圧第１部材４１０、４２０の弧の内側に設けられた凸部４１３と、切欠き２２２の間で、棒部材３００が挟持される。【選択図】図１
2019100463.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端が開口しているその軸に垂直な方向の断面が前記軸の長さ方向のすべての部分で等しくされている筒状の筒部材と、
前記筒部材の両端を覆うものであり、前記筒部材の両端からその周囲が食み出るようになっている板状のカバー部材と、
直線状の棒状であり、一方から他方の前記カバー部材にわたるように配される複数の棒部材と、
を有しているとともに、
２つの前記カバー部材の周縁部にはともに、前記棒部材の端部が挿入される空間を形成する切欠き又は穴である空間部が設けられているとともに、
複数の前記棒部材のそれぞれの両端における前記空間部内に挿入された部分である挿入部に当接し、前記挿入部を前記空間部の内面に押圧して前記空間部の内面との間で挟持する押圧部を有する押圧部材を備えており、
前記空間部の内面及び前記押圧部と、前記棒部材の前記挿入部との間の摩擦抵抗によって、複数の前記棒部材の両端の前記挿入部と前記カバー部材とを固定することにより、２つの前記カバー部材の距離が予定された特定の距離に固定されるようになっている、
耐圧容器。
【請求項２】
２つの前記カバー部材はともに、少なくとも前記筒部材の開口を覆う大きさのカバー板と、前記カバー板の外周を前記筒部材の反対側から少なくとも覆い、前記カバー板の外周から食み出る環状の押さえ板とからなり、
前記空間部は、前記押さえ板の前記カバー板の外周から食み出た部分に設けられている、
請求項１記載の耐圧容器。
【請求項３】
前記棒部材は円柱形状であり、その長さ方向のすべての部分でその断面が等しくされている、
請求項１記載の耐圧容器。
【請求項４】
前記棒部材は炭素繊維でできた炭素繊維棒である、
請求項１又は３記載の耐圧容器。
【請求項５】
前記押圧部は、前記棒部材の前記挿入部と当接する面が、前記挿入部の側面形状に対応したものとされている、
請求項１又は３記載の耐圧容器。
【請求項６】
前記空間部を規定する面のうち前記棒部材の前記挿入部と当接する部分が、前記挿入部の側面形状に対応したものとされている、
請求項１、３又は５に記載の耐圧容器。
【請求項７】
前記空間部は、前記カバー部材の周縁部に設けられた切欠きであり、
前記押圧部材は、前記カバー部材の周縁部に沿う形状とされ、それらの両端部同士を突き合わせた状態で組合せることで前記カバー部材を囲むようにされた押圧第１部材及び押圧第２部材とからなり、
前記押圧第１部材と、前記押圧第２部材とは、その両端部同士の距離が可変にされており、その両端部同士の距離を互いに近接させることで、前記押圧第１部材及び前記押圧第２部材と、前記切欠きとの間で前記棒部材の前記挿入部を挟持するようになっている、
請求項１記載の耐圧容器。
【請求項８】
前記空間部は、前記カバー部材の周縁部に設けられた互いに平行な直線状の切欠きであり、
前記押圧第１部材と、前記押圧第２部材とは、前記切欠き内に挿入可能にその内側面から伸びる棒状又は板状とされた前記押圧部としての押圧挿入部材を備えており、
前記押圧第１部材と、前記押圧第２部材とは、それらが有する前記押圧挿入部材を前記切欠きに挿入した状態で、前記切欠きの長さ方向に移動させて互いに近接させることで、前記切欠きに挿入された前記押圧挿入部材の先端と、前記切欠きとの間で前記棒部材の前記挿入部を挟持するようになっている、
請求項７記載の耐圧容器。
【請求項９】
前記空間部は、前記カバー部材の周縁部に設けられた前記棒部材の前記挿入部を挿入可能であり、且つ前記挿入部が挿入されたときにその内部に空隙が作られるような形状、大きさとされた穴であり、
前記押圧部材は、前記穴のすべてを覆うことが可能な形状、大きさとされる、前記カバー部材の前記筒部材の反対側に配される押圧第３部材を備えており、
前記押圧第３部材の前記筒部材側の面には、前記棒状体が入れられた穴の内側の空間の残部に相当する大きさ、形状の突起である突起部が設けられているとともに、
前記押圧第３部材は、前記カバー部材との距離が可変にされており、前記押圧第３部材を前記カバー部材に近接させることで、前記穴に挿入された前記棒部材の前記挿入部を、前記穴に挿入された前記突起部と前記穴の内側面との間で挟持するようになっている、
請求項１記載の耐圧容器。
【請求項１０】
前記突起と、前記穴は、前記突起が穴に深く入る程、前記突起と前記穴とによる前記棒状体の挟持がより強くなるような形状となっている、
請求項９記載の耐圧容器。
【請求項１１】
前記押圧部材は、複数の前記棒部材に同時に当接する複数の前記押圧部を備えており、複数の前記押圧部により複数の前記棒部材をまとめて前記カバー部材に固定するようになっている、
請求項１記載の耐圧容器。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の前記耐圧容器を備えているとともに、前記耐圧容器内には逆浸透膜が設けられており、前記耐圧容器には当該耐圧容器に海水を高圧で供給するポンプを有する流入管と、前記耐圧容器内で生成された清水を排出する流出管とが接続されている、
海水淡水化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐圧容器に主に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な分野で耐圧容器が用いられている。例えば、海水淡水化装置のうち逆浸透膜を用いるタイプのものに耐圧容器が用いられている。
かかる海水淡水化装置で用いられる耐圧容器には、高圧で耐圧容器内に海水を流入させる流入管と、耐圧容器から淡水を流出させる流出管とが接続されている。耐圧容器内には、逆浸透膜が配されている。海水と清水（淡水）は、耐圧容器の中で逆浸透膜を挟んで存在している。海水に高圧がかかると、海水中の清水が、海水と逆浸透膜を挟んで位置している清水側に浸透していく。そのようにして生成された清水が、流出管から取り出されるのである。
もちろんこのような原理を用いる海水淡水化装置では、海水側にどれだけ高圧をかけられるか、あるいは耐圧容器がどれだけ高圧に耐えられるかが、その性能に大きな影響を与える。したがって、このタイプの海水淡水化装置を製造する者たちは、耐圧容器の開発に労力を割きコストを投入している。
【０００３】
ある種の耐圧容器は、その両端が開口している筒状、例えば円筒状の筒部材と、筒部材の両端をそれぞれ塞ぐ板であるカバー部材とを備えている。
一般的な技術思想によれば、２つのカバー部材を直接的に可能な限り強固に耐圧容器に固定することで耐圧容器の耐圧性を得る。固定の方法は、ネジ止め、溶接等適宜の技術による。そのような技術思想によれば耐圧容器の耐圧性は、カバー部材と筒部材とがどれだけ強固に固定されているかに依存することになる。ところが、かかる技術思想による耐圧容器には、不具合がある。かかる技術には、かかる強力な固定をなすために筒部材とカバー部材、特にカバー部材が肉厚になる。これは、耐圧容器の大きさが大きくなり、また重くなるという不具合を生じる。
そこで、本願発明者は、２つのカバー部材を、筒部材の軸方向に垂直な断面よりも一回り大きくし、２つのカバー部材のうち筒部材から食み出した部分同士を棒部材で繋ぐことで、２つのカバー部材同士の距離を固定することにより、２つのカバー部材と、それらの間に挟まれた筒部材とを挟持し、それにより２つのカバー部材のそれぞれと筒部材とを間接的に固定するという技術思想を想到するに至った。このような構造を有する耐圧容器、或いはかかる耐圧容器を有する海水淡水化装置は、既に本願出願人により製品化され、発売されている。２つのカバー部材を棒部材で繋ぐという上述の技術思想による耐圧容器には、耐圧容器とカバー部材とを直接的に固定する場合において存在する上述の如き不具合は無い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、２つのカバー部材同士の距離を固定することにより、間接的に２つのカバー部材と筒部材とを固定する技術にも改良すべき点がある。
かかる技術思想により構成される耐圧容器では、カバー部材と棒部材とを強固に固定すること、或いは棒部材に対してカバー部材が筒部材から離れる方向に移動することを防止することが必要となる。従来は、棒部材の両端部にネジ切りをするとともに、カバー部材に設けた孔を貫通させた棒部材の両端にナットを螺合させることにより、２つのカバー部材の距離を一定の距離に位置決めすることとしていた。このような技術には、棒部材に加工が必須であるとか、棒部材を１本ずつ固定することに手間がかかるとか、また、棒部材を１本ずつ固定すると１本の棒部材の両端にナットを同時に螺合させない限り棒部材が歪んで耐圧容器の性能に影響が生じるおそれがあるといった不利な点がある。これらはいずれも、手間、コストの上昇を招く。また、棒状体とカバー部材とが異素材である場合、或いはそれらの少なくとも一方が複雑な加工が難しい素材でできている場合、両者を接続することがコストの面を度外視するにしてもそもそも難しい場合もある。棒状体を例えば、軽いカーボンロッドとした場合には、その加工性が低いためそのような問題が顕著に現れる。
【０００５】
本願発明は、２つのカバー部材の距離を棒部材によって固定することにより２つのカバー部材の間で挟持され、結果として２つのカバー部材と筒部材とを間接的に固定する耐圧容器において、製造工程に存在する幾つかの課題の少なくとも１つを解決することによって低コストで製造でき、またカバー部材と棒部材の素材が異なっているか或いはそれらの少なくとも一方が複雑な加工が難しい素材でできていても２つのカバー部材の距離を固定することを可能にするような技術を提供することをその課題とする。
なお、かかる課題は、海水淡水化装置に応用される耐圧容器に特有のものではなく、他の用途に応用される耐圧容器においても存在するものであることは当然のことである。つまり、本願発明が射程に入れる耐圧容器は、海水淡水化装置に応用される耐圧容器に限られない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を解決するため、本願出願人は以下の発明を提案する。
本願発明の耐圧容器は、両端が開口しているその軸に垂直な方向の断面が前記軸の長さ方向のすべての部分で等しくされている筒状の筒部材と、前記筒部材の両端を覆うものであり、前記筒部材の両端からその周囲が食み出るようになっている板状のカバー部材と、直線状の棒状であり、一方から他方の前記カバー部材にわたるように配される複数の棒部材と、を有している。
そして、かかる耐圧容器における２つの前記カバー部材の周縁部にはともに、前記棒部材の端部が挿入される空間を形成する切欠き又は穴である空間部が設けられているとともに、複数の前記棒部材のそれぞれの両端における前記空間部内に挿入された部分である挿入部に当接し、前記挿入部を前記空間部の内面に押圧して前記空間部の内面との間で挟持する押圧部を有する押圧部材を備えており、前記空間部の内面及び前記押圧部と、前記棒部材の前記挿入部との間の摩擦抵抗によって、複数の前記棒部材の両端の前記挿入部と前記カバー部材とを固定することにより、２つの前記カバー部材の距離が予定された特定の距離に固定されるようになっている。
かかる耐圧容器は、筒部材とカバー部材とを備えている。これらは、背景技術の欄で説明した、本願出願人が製造販売している海水淡水化装置に含まれる耐圧容器における筒部材とカバー部材と同様のものである。また、この耐圧容器は、本願出願人が製造販売している海水淡水化装置における耐圧容器と同様に、２つのカバー部材の距離を棒部材によって固定することにより２つのカバー部材の間で挟持され、結果として２つのカバー部材と筒部材とを間接的に固定するものとなっている。２つのカバー部材は、平行である。
本願発明における耐圧容器においては、カバー部材と棒部材とを以下のようにして固定することにより、２つのカバー部材の距離を固定するようにしている。
２つのカバー部材の周縁部にはともに、空間部が設けられている。空間部は、その内部に棒部材の端部を受け入れるものであり、切欠き又は穴である。切欠き、穴である空間部は、必ずしもカバー部材の厚さ方向の全体にわたる（例えば、穴であればカバー部材を貫通している）必要はないが、少なくとも各カバー部材のうち、筒部材側からカバー部材の厚さ方向に一定の範囲にまで及ぶ必要がある。本願では、棒部材の両端のうち空間部内に挿入された部分を挿入部と称する。
本願発明における耐圧容器は、押圧部材を備えている。押圧部材は、押圧部を備えている。押圧部は、空間部内に挿入された棒部材の挿入部を空間部の内面との間で挟持するものである。棒部材は、空間部の内面及び押圧部によって挟持され、空間部の内面及び押圧部との間との摩擦抵抗によってカバー部材に対して固定される。これにより、本願発明における耐圧容器における２つのカバー部材の距離は、予定された特定の距離に固定されるようになっている。
このような構造を持つ本願発明における耐圧容器は、棒部材に対して長さを調える以外の何らかの加工を行っても構わないが、かかる加工は必須ではないから製造工程を少なくすることが可能であり、低コストで製造することができる。また、かかる耐圧容器は、摩擦によって棒部材とカバー部材とを固定するものであるから、両者が異素材でできていても、また、それらの少なくとも一方が複雑な加工が難しい素材でできていても、それらを互いに固定することが可能である。例えば、棒部材がカーボン繊維製のカーボンロッドである場合には、棒部材に上述の如きネジ溝を切らなくとも棒部材とカバー部材とを固定できるし、また棒部材がカーボンロッドであり、固定部材が金属や樹脂である場合であっても両者を固定するに問題が生じない。
【０００７】
上述のようにカバー部材は、板状であり、筒部材の両端を覆うと同時に、筒部材の両端からその周囲が食み出るようになっている。棒部材は、カバー部材のうち筒部材の両端から食み出でた部分に固定される。つまり、棒部材は、筒部材の外側に位置することになる。
ここで、２つの前記カバー部材はともに、少なくとも前記筒部材の開口を覆う大きさのカバー板と、前記カバー板の外周を前記筒部材の反対側から少なくとも覆い、前記カバー板の外周から食み出る環状の押さえ板とから構成されており、前記空間部は、前記押さえ板の前記カバー板の外周から食み出た部分に設けられていても構わない。つまり、カバー部材は、筒部材の開口を覆う機能を有するカバー板と、カバー板及び筒部材を挟持する機能を有する、或いは棒部材を固定する機能を有する押さえ板とに分割されていても構わない。これによれば、空間部を形成するためにある程度複雑な加工を行うことが必要な押さえ板と、それほど複雑な加工が必要とされないカバー板とを、例えば加工の難度が異なる別部材とすることができるから便利である。これも、カバー部材の軽量化や、加工難度の易化によるコスト低減に繋がる。
なお、素材の選択の次第によっては、カバー部材の軽量化をも実現できる場合がある。
例えば、カバー板を、炭素繊維製の炭素繊維板、それも円形の丸い板とすることができる。
【０００８】
棒部材は棒状であれば良く、その断面形状は問わない。例えば、前記棒部材は円柱形状であり、その長さ方向のすべての部分でその断面が等しくされていてもよい。棒部材が円柱形状で良いとすれば、そのような円柱形状の棒は様々な素材で多種多様なものが存在するので、その選択の幅が広く、調達も容易である。これも、耐圧容器の製造コストの低減に繋がる。
前記棒部材は炭素繊維でできた炭素繊維棒であってもよい。炭素繊維棒は、金属製の金属棒より軽いため耐圧容器の軽量化に資するし、またその軽さの割に引張力には強いため、耐圧容器の耐圧性に悪影響を及ぼす恐れも小さい。
【０００９】
前記押圧部は、前記棒部材の前記挿入部と当接する面が、前記挿入部の側面形状に対応したものとされていてもよい。棒部材が円柱形状であれば、押圧部における棒部材の挿入部の側面に当接する面は、挿入部の側面に沿って湾曲された形状とされる。このようにすると、押圧部と棒部材の挿入部との間の摩擦抵抗が大きくなり、棒部材とカバー部材との固定がより強固になる。
前記空間部を規定する面のうち前記棒部材の前記挿入部と当接する部分が、前記挿入部の側面形状に対応したものとされていてもよい。棒部材が円柱形状であれば、空間部を規定する面のうち棒部材の挿入部の側面に当接する面は、挿入部の側面に沿って湾曲された形状とされる。このようにすると、空間部を規定する面と棒部材の挿入部との間の摩擦抵抗が大きくなり、棒部材とカバー部材との固定がより強固になる。
前記押圧部材は、複数の前記棒部材に同時に当接する複数の前記押圧部を備えており、複数の前記押圧部により複数の前記棒部材をまとめて前記カバー部材に固定するようになっていてもよい。上述したように、棒部材をカバー部材に１本ずつ固定するとことは手間であり、また棒部材をカバー部材に１本ずつ固定する場合には、２つのカバー部材に同時に棒部材のそれぞれの端部を固定しないと、棒部材に歪みが生じることがある。複数の棒部材をまとめてカバー部材に対して固定できる押圧部材を採用すれば、そのような不具合が解消されるので、製造工程の簡易化に繋がり、コストを低減できるようになる。もちろん、押圧部材は、すべての棒部材に同時に当接する押圧部を備えており、すべての棒部材をまとめて、カバー部材に固定できるようになっていても構わない。
【００１０】
前記空間部は、前記カバー部材の周縁部に設けられた切欠きであり、前記押圧部材は、前記カバー部材の周縁部に沿う形状とされ、それらの両端部同士を突き合わせた状態で組合せることで前記カバー部材を囲むようにされた押圧第１部材及び押圧第２部材とからなり、前記押圧第１部材と、前記押圧第２部材とは、その両端部同士の距離が可変にされており、その両端部同士の距離を互いに近接させることで、前記押圧第１部材及び前記押圧第２部材と、前記切欠きとの間で前記棒部材の前記挿入部を挟持するようになっていてもよい。
押圧部材を押圧第1部材と押圧第２部材とにより構成し、それらの距離を近づけることにより、押圧部材の押圧部とカバー部材の切欠きの内面との間で棒部材の挿入部を挟持することとすれば、押圧第１部材と押圧第２部材との距離の調節という比較的簡単な製造工程を実行するだけで、カバー部材に対して棒部材を固定することが可能となる。
この場合、切欠きと押圧部材との形状は、それらにより棒部材の挿入部を挟持することができる限り特に制限はない。例えば、前記空間部は、前記カバー部材の周縁部に設けられた互いに平行な直線状の切欠きであり、前記押圧第１部材と、前記押圧第２部材とは、前記切欠き内に挿入可能にその内側面から伸びる棒状又は板状とされた前記押圧部としての押圧挿入部材を備えており、前記押圧第１部材と、前記押圧第２部材とは、それらが有する前記押圧挿入部材を前記切欠きに挿入した状態で、前記切欠きの長さ方向に移動させて互いに近接させることで、前記切欠きに挿入された前記押圧挿入部材の先端と、前記切欠きとの間で前記棒部材の前記挿入部を挟持するようになっていてもよい。このような棒状又は板状の押圧部と直線状の切欠きとを採用することにより、押圧部が棒部材を押す方向を切欠きの長さ方向に限定することが可能となり、押圧部と切欠きの内面とで、安定して棒部材の挿入部を挟持することが可能となる。特に、押圧部が直線状の切欠きと同幅である場合には、その効果が顕著なものとなる。
【００１１】
前記空間部は、前記カバー部材の周縁部に設けられた前記棒部材の前記挿入部を挿入可能であり、且つ前記挿入部が挿入されたときにその内部に空隙が作られるような形状、大きさとされた穴であり、前記押圧部材は、前記穴のすべてを覆うことが可能な形状、大きさとされる、前記カバー部材の前記筒部材の反対側に配される押圧第３部材を備えており、前記押圧第３部材の前記筒部材側の面には、前記棒状体が入れられた穴の内側の空間の残部に相当する大きさ、形状の突起である突起部が設けられているとともに、前記押圧第３部材は、前記カバー部材との距離が可変にされており、前記押圧第３部材を前記カバー部材に近接させることで、前記穴に挿入された前記棒部材の前記挿入部を、前記穴に挿入された前記突起部と前記穴の内側面との間で挟持するようになっていてもよい。
このような押圧第３部材を備えている耐圧容器であれば、押圧第３部材とカバー部材との距離を調整するという比較的簡単な製造工程を実行するだけで、カバー部材に対して棒部材を固定することが可能となる。
前記突起と、前記穴は、前記突起が穴に深く入る程、前記突起と前記穴とによる前記棒状体の挟持がより強くなるような形状となっていてもよい。このような押圧第３部材を備えている耐圧容器であれば、カバー部材に筒部材から離れようとする力が働いた場合に、カバー部材と押圧第３部材との固定がより強固なものとなるから、耐圧容器の耐圧性が向上する。突起と穴とがこの条件を充足するには、例えば、穴の形状が穴の深さ方向で同一形状なのに対して、突起の形状がその基端側が太くなっているくさび形である場合を上げることができる。
【００１２】
以上で説明した耐圧容器は、これには限られないが海水淡水化装置に応用することが可能である。これによれば、性能を落とすこと無く海水淡水化装置の製造コストを引き下げることが可能となり、また、棒部材、カバー部材等の素材の選択の如何によっては、その軽量化も可能となる。例えば、船舶の上で用いられるような比較的小型な海水淡水化装置においては、軽量であることの利益は大きい。
かかる海水淡水化装置は、例えば、以上で説明したいずれかの前記耐圧容器を備えているとともに、前記耐圧容器内には逆浸透膜が設けられており、前記耐圧容器には当該耐圧容器に海水を高圧で供給するポンプを有する流入管と、前記耐圧容器内で生成された清水を排出する流出管とが接続されている。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態による耐圧容器を含む海水淡水化装置の全体構成を概略的に示すブロック図。
【図２】図１に示した耐圧容器の全体斜視図。
【図３】図２に示した耐圧容器の一端側における筒部材、カバー板、押さえ板を示す断面図。
【図４】図２に示した耐圧容器に含まれる押さえ板を示す斜視図。
【図５】図４に示した押さえ板の切欠きにおける円挿入部に棒部材を挿入した状態を示す斜視図。
【図６】図２に示した耐圧容器に含まれる押圧第１部材、ボルト、及びナットを示す斜視図。
【図７】図２に示した耐圧容器に含まれる押圧部材によって押さえ板に棒部材が固定された状態を示す、１つの棒部材の端面付近の拡大斜視図。
【図８】変形例による耐圧容器の一端側の断面図。
【図９】第２実施形態による耐圧容器の一端側を示す斜視図。
【図１０】図９に示した耐圧容器の押さえ板と押圧部材とを示す分解斜視図。
【図１１】図９に示した耐圧容器の押さえ板と押圧部材とを示す分解斜視図。
【図１２】図９に示した耐圧容器の押さえ板の平面図。
【図１３】図９に示した耐圧容器の押さえ板における長孔に棒部材を挿入した状態を示す平面図。
【図１４】図９に示した耐圧容器の押圧部材におけるくさび突起を拡大して示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の好ましい第１、第２実施形態及び変形例を、図面を参照しながら詳細に説明する。
第１実施形態、第２実施形態、及び変形例において、共通する対象には共通する符号を付すこととし、共通する説明は場合により省略することとする。
【００１５】
≪第１実施形態≫
第１実施形態における耐圧容器は、これには限られないが、海水淡水化装置に応用することができる。海水淡水化装置の全体的な構成を概略的に、図１に示す。
【００１６】
図１中、破線で囲まれた範囲が、海水淡水化装置である。
海水淡水化装置は、耐圧容器１を備えている。なお、海水淡水化装置を構成する後述する各部材は、耐圧容器１における後述する棒部材とカバー部材の固定方法に関連する部分を除いてすべて、従来の海水淡水化装置に採用されていたものと同じで良い。
耐圧容器１には、流入管２Ａが接続されている。流入管２Ａは、幾つかの器具を介して取水ポンプ３に接続されている。取水ポンプ３は、海水を汲み上げるためのポンプである。取水ポンプ３は、第１取水管２Ｂに接続されており、第１取水管２Ｂを介して海水を汲み上げるようになっている。取水ポンプ３で汲み上げられた海水は、流入管２Ａを介して耐圧容器１に供給されるようになっている。
流入管２Ａの取水ポンプ３よりも耐圧容器１側には、第１切換弁４が設けられている。第１切換弁４には、第２取水管２Ｃが接続されている。第１切換弁４は、耐圧容器１と第１切換弁４との間の流入管２Ａを、取水ポンプ３と第１切換弁４との間の流入管２Ａと、第２取水管２Ｃとのいずれかに選択的に接続するための、切替可能な弁である。第２取水管２Ｃは、清水を汲み上げるための管であり、例えば清水を貯めた図示せぬタンクにその先端が至っている。第１切換弁４により、耐圧容器１と第１切換弁４との間の流入管２Ａを、取水ポンプ３と第１切換弁４との間の流入管２Ａに接続した場合には、耐圧容器１に海水が流入することになる。他方、第１切換弁４により、耐圧容器１と第１切換弁４との間の流入管２Ａを、第２取水管２Ｃに接続した場合には、耐圧容器１に清水が流入することになる。耐圧容器１に清水を供給可能としているのは、後述するように、耐圧容器１、後述するフィルタ等を清水により洗浄できるようにするためである。
流入管２Ａの第１切換弁４よりも耐圧容器１側には、フィルタ５が設けられている。フィルタ５は、取水ポンプ３によって汲み上げられ耐圧容器１に供給される海水、或いは後述する加圧ポンプによって汲み上げられ耐圧容器１に供給される清水中の固形物を濾過する機能を有している。この実施形態ではフィルタ５は１つとされているが、公知或いは周知のようにフィルタ５を多段に設けることももちろん可能である。
流入管２Ａのフィルタ５よりも耐圧容器１側には、加圧ポンプ６が設けられている。加圧ポンプ６は、耐圧容器１に対して、海水又は清水を加圧した状態で供給するためのものである。また、第２取水管２Ｃにより清水を汲み上げる場合には、加圧ポンプ６により清水が引かれることになる。
【００１７】
耐圧容器１の具体的な構成については追って詳しく述べるが、耐圧容器１は、後述するように中空であり、その内部に、基本的には海水が、また洗浄の場合には清水が、流入管２Ａを介して供給されるようになっている。
耐圧容器１の内部には、逆浸透膜１Ａが配されており、それにより耐圧容器１の内部は２つに区分けされている。図１において逆浸透膜１Ａは耐圧容器１を斜めに区分しているが、かかる逆浸透膜１Ａの配置は原理を示しているのみであり、逆浸透膜１Ａは、後述する第１流出管と第２流出管とのそれぞれに、逆浸透膜１Ａで区分けされた２つの空間のそれぞれが臨むように配置されていれば足りる。例えば、逆浸透膜１Ａは、後述する第１流出管の耐圧容器１と接続されるその基端に配されていても構わない。
耐圧容器１内において、第２流出管に連通する空間は、流入管２Ａにも連通するようになっている。洗浄時を除いて、耐圧容器１内における第２流出管及び流入管２Ａに連通する空間は海水で満たされるようになっている。他方、耐圧容器１内において、洗浄時もそうでないときも、第１流出管に連通する空間は、清水で満たされるようになっている。つまり、洗浄時を除いて、耐圧容器１内において、海水と清水とが逆浸透膜１Ａを挟んで存在するようになっている。上述したように、流入管２Ａと連通する海水には、加圧ポンプ６によって大きな圧力がかかるようになっている。それにより、海水中の清水が、逆浸透膜１Ａを挟んで海水と向き合う清水側へと公知或いは周知の原理によって浸透する。それにより、海水の淡水化が実現されることになる。他方、海水は、その塩分濃度が高くなり濃縮されていく。
【００１８】
耐圧容器１には、上述のように、第１流出管７Ａが接続されている。第１流出管７Ａは、耐圧容器１中で生じた清水を、海水淡水化装置外へと排出するための管であり、耐圧容器１中の常に清水で満たされる空間と連通している。
第１流出管７Ａの耐圧容器１と接続されていない側の端部は、一般に清水を溜めるための図示せぬタンクに接続されている。耐圧容器１内で生成された清水は、第１流出管７Ａを介して、タンクへと送られるようになっている。第１流出管７Ａの途中には、第２切換弁８が設けられている。第２切換弁８には、水質検査管７Ｃが接続されている。第２切換弁８は、耐圧容器１と第２切換弁８との間の第１流出管７Ａを、第２切換弁８と図示せぬ上述のタンクとの間の第１流出管７Ａと、水質検査管７Ｃとの一方に、任意に接続するための切替可能な弁である。第２切換弁８によって、耐圧容器１内で生成された清水は、タンクへ連なる第１流出管７Ａを介してタンクへ送られるか、または水質検査管７Ｃへと送られるようになっている。水質検査管７Ｃの第２切換弁８と接続されていない側の端部は、清水の水質検査のための図示せぬ設備に接続されており、そこで清水は水質検査に供されるようになっている。水質検査の設備も極一般的なもので構わないので、その説明を省略する。
他方、耐圧容器１には、上述のように、第２流出管７Ｂが接続されている。第２流出管７Ｂは、耐圧容器１中で生じた濃縮された海水を、海水淡水化装置外へと排出するための管であり、耐圧容器１中の洗浄時を除いて海水で満たされる空間と連通している。第２流出管７Ｂの耐圧容器１と接続されていない側の端部は、一般に濃縮された海水を溜めるための図示せぬタンクに接続されている。耐圧容器１内で生成された濃縮された海水は、第２流出管７Ｂを介して、タンクへと送られるようになっている。第２流出管７Ｂの途中には、圧力バルブ９が設けられている。圧力バルブ９は、耐圧容器１から濃縮された海水を溜めるためのタンクへと濃縮された海水を通過させるためのものであり、そこを通過可能な濃縮された海水の圧力を可変に制御する機能を有している。圧力バルブ９が持つかかる機能により、海水を淡水化しているときの耐圧容器１内における海水側の圧力が決定されることになる。なお、圧力バルブ９又は、第２流出管７Ｂの耐圧容器１よりの部分に、圧力メータが設けられていても構わない。圧力メータは、耐圧容器１内における海水側の圧力を測定するものである。圧力メータによって測定された海水側の圧力によって、圧力バルブ９を調整することが可能となる。
【００１９】
次いで、耐圧容器１について説明する。
耐圧容器１の全体斜視図を図２に示す。
耐圧容器１は筒部材１００と、２つのカバー部材２００と、カバー部材２００同士を繋ぐ棒部材３００とを備えている。
【００２０】
筒部材１００は、その軸に垂直な方向の断面が軸の長さ方向のすべての部分で同一とされている。これには限られないが、この実施形態では、筒部材１００は円筒形状とされている。筒部材１００の両端は開口している。
筒部材１００の素材は、耐圧容器１に求められる耐圧性を担保できるような強度を持つものから選択される。また筒部材１００は、その内部に海水を流入させるものであるため、防錆性も有するのが好ましい。耐圧容器１の素材は金属、例えばステンレスとすることができる。また、耐圧容器１の素材は、炭素繊維とすることができる。例えば市販の炭素繊維パイプを、筒部材１００として応用することも可能であり、そうすることにより、耐圧容器１の軽量化を図ることが可能となる。筒部材１００は、複数の素材によるいわゆるコンポジット製品であっても構わない。この実施形態では、これには限られないが、筒部材１００は、ステンレスでできている。
なお、この実施形態ではこれには限られないが、筒部材１００の開口の内縁には、図３に示したようにパッキン溝１０１が設けられている。
【００２１】
カバー部材２００は、この実施形態では、カバー板２１０と、押さえ板２２０とにより構成されている。カバー板２１０と押さえ板２２０とは、一体でも構わないがこの実施形態では、両者は別部材とされている。両者を異なる部材とする利点は、両者を異なる素材により構成することができるという点である。
【００２２】
カバー板２１０は、筒部材１００の円形の開口に丁度嵌まる形状、大きさとされた円形の板である。カバー板２１０は、筒部材１００の両端の開口のそれぞれに嵌め込まれる。カバー板２１０の素材は、筒部材１００と同様の観点から選択することができ、筒部材１００と同じ素材から選択することができる。この実施形態では、これには限られないが、カバー板２１０は、炭素繊維製の板でできている。
カバー板２１０は単なる円板でも良いが、これには限られないがこの実施形態では、図３に示したように、その外側面にパッキン溝２１１が設けられている。
２つのカバー板２１０は基本的に同じもので良いが、この実施形態では以下の点では異なるものとされている。図１において、手前側に位置するカバー板２１０には、２つの管２１７、２１８が突出している。管２１７は、上述した第１流出管７Ａと接続される管であり、管２１８は、上述した第２流出管７Ｂと接続される管である。他方、図示を省略するが、図１において、奥側に位置するカバー板には、流入管２Ａと接続される管が設けられている。以上の点で、２つのカバー板２１０は異なる。
【００２３】
押さえ板２２０は、環状、この実施形態では円環状の板状の部材である。押さえ板２２０は、カバー板２１０の外方向（筒部材１００から外れる方向）への移動を抑制するための板である。そのため、押さえ板２２０は、２つのカバー板２１０のそれぞれの外側に配置される。押さえ板２２０の素材は、加工性の良さに基づいて選択可能である。押さえ板２２０は、金属で構成することができ、例えばステンレスにより構成することができる。これには限られないがこの実施形態では、押さえ板２２０は、ステンレスでできている。
環状の押さえ板２２０は、筒部材１００と同軸に配される。押さえ板２２０の内縁の径は、筒部材１００の開口の径よりも小さくされており、押さえ板２２０の外縁の径は、筒部材１００の外周の径よりも大きくされている。それにより、押さえ板２２０は、その内縁の一定の範囲がカバー板２１０を覆うようになっている。言い換えれば、押さえ板２２０は、筒部材１００の軸の延長方向から見た場合に、その内縁の一定の範囲がカバー板２１０と重なるようになっている。押さえ板２２０のカバー板２１０と重なった部分に係止されることにより、カバー板２１０は、外方向への移動を禁止されることになる。
なお、押さえ板２２０の存在のみでは、カバー板２１０は外方向への移動を禁じられているものの、筒部材１００の内方向（筒部材１００の内側に入り込む方向）への移動を禁じられていない。したがって、カバー板２１０の内方向への移動を禁じるための何らかの措置を講じる必要がある。例えば、カバー板２１０を筒部材１００に固定する必要がある。もっとも海水淡水化装置が使用されるときにカバー板２１０にはたらく力の向きは、外方向である。したがって、カバー板２１０の外方向への移動を押さえ板２２０により確実に防止してあれば、カバー板２１０の内方向への固定はそれ程強固に行う必要はない。筒部材１００の内側には、公知或いは周知の方法で、上述した逆浸透膜１Ａが固定される。逆浸透膜１Ａを筒部材１００の内側に固定するために用いられる部材等に、公知或いは周知の適当な方法でカバー板２１０を固定することが可能であり、この実施形態ではそうされている。
押さえ板２２０の内側面には、図３に示したように、パッキン溝２２１が設けられている。上述したように、筒部材１００にパッキン溝１０１が、カバー板２１０には、パッキン溝２１１が、それぞれ設けられている。パッキン溝２２１は、パッキン溝１０１と、パッキン溝２１１と一体となって、筒部材１００と、カバー板２１０と、押さえ板２２０との境界部分近辺に、断面円形で且つ筒部材１００の開口付近に沿う円環状の穴を形成する。かかる穴の中には弾性を有する素材、例えばゴムでできた周知或いは公知のパッキンＰが嵌め込まれる。かかるパッキンＰは、上述の円環状の穴の断面よりも幾らかその太さが大きくされており、その穴の中で圧縮され、耐圧容器１から海水或いは清水が漏れ出るのを防ぐ。
【００２４】
上述したように、押さえ板２２０の外縁の径は、筒部材１００の外周の径よりも大きい。したがって、押さえ板２２０の外縁の一定の範囲は、筒部材１００の外周から食み出す状態となる。ここに、棒状の棒部材３００が取付けられる。
棒部材３００を押さえ板２２０に固定するためには、穴か切欠きが用いられる。穴と切欠きの違いは、押さえ板２２０を平面視した場合に、穴又は切欠きの内部に形成される空間が、押さえ板２２０の外縁に到達（或いは連通）しているか否かによって区別される。その空間が押さえ板２２０の外縁に到達している場合にはそれは切欠きであるものとし、その空間が押さえ板２２０の外縁に到達していない場合にはそれは穴であるものとする。
第１実施形態では、切欠き２２２によって、空間が規定される。この空間には、後述するようにして、棒部材３００が挿入される。
押さえ板２２０の拡大斜視図である図４に示したように、この実施形態における切欠き２２２は、８つである。各切欠き２２２は、直線状の直線溝部２２２Ａを備えているとともに、その先端で直線溝部２２２Ａに連通している、円形に膨らんだ形状とされた円挿入部２２２Ｂを備えている。各切欠き２２２の押さえ板２２０の厚さ方向における断面は、この実施形態ではすべての部分で等しくなっている。直線溝部２２２Ａは、その長さ方向のすべての部分でその幅が等しくなっている。円挿入部２２２Ｂが描く円（の一部）は、直線溝部２２２Ａの幅よりもその直径が大きな円の一部である。円挿入部２２２Ｂが描く円の直径は、棒部材３００の直径と等しくなっている。
これには限られないがこの実施形態では、８つの切欠き２２２の円挿入部２２２Ｂの中心位置は、円環状の押さえ板２２０の中心と同心の仮想の円の上に、等間隔で位置するようになっている。また、これには限られないがこの実施形態では、８つの切欠き２２２はすべて平行である。より詳細には８つの切欠き２２２の直線溝部２２２Ａの長さ方向はすべて互いに平行である。これには限られないがこの実施形態では、８つの切欠き２２２はすべて、その幅方向の中心線の延長線上に、円挿入部２２２Ｂの中心が乗るようになっている。
【００２５】
棒部材３００は、棒状の部材であり、２つの押さえ板２２０の距離を固定する役割を担う。これには限られないが、この実施形態における棒部材３００は、その長さ方向のすべての部分においてその長さ方向に垂直な断面が同じにされている。これには限られないが、この実施形態における棒部材３００は、円柱形状である。棒部材３００の素材は、筒部材１００と同様の観点から選択することができ、筒部材１００と同じ素材から選択することができる。棒部材３００に求められる他の性質としては、その長さ方向の引張力に強い（引張力が働いても変形しにくい）ことがある。この実施形態では、これには限られないが、棒部材３００は、炭素繊維でできているいわゆるカーボンロッドである。
これには限られないがこの実施形態では８本の棒部材３００が用いられる。棒部材３００の長さはすべて同じである。もちろん、棒部材３００の数は、１つの押さえ板２２０に設けられる切欠き２２２の数に対応する。図５では、２つの押さえ板２２０のうちの１つしか図示されていないが、各棒部材３００は、その長さ方向の両端を、押さえ板２２０に設けられた切欠き２２２における円挿入部２２２Ｂに挿入される。これには限られないが、この実施形態における棒部材３００は、その端部を円挿入部２２２Ｂに挿入された場合に、その端面が押さえ板２２０の外側の平面と面一となるようにその長さを調整されている。もっとも棒部材３００の長さはそれより多少長くても短くても良いが、棒部材３００を上記の長さよりも短くしたところで、後述する摩擦抵抗が小さくなるからそれによる利益はあまり無いし、棒部材３００を上記の長さよりも長くしたところで、押さえ板２２０の外側の表面から突出した部分が外部環境にある何かと干渉する可能性があるからそれによる利益はあまりない。
その両端を、平行に配された押さえ板２２０における円挿入部２２２Ｂにそれぞれ挿入された状態で、８本の棒部材３００はすべて、筒部材１００の軸に平行になる。そうなるように、２つの押さえ板２２０は、その位置関係を相互に調整されている。また、円挿入部２２２Ｂに挿入された状態で、８本の棒部材３００はすべて、円挿入部２２２Ｂの直径よりも直線溝部２２２Ａの幅が小さいことにより、円挿入部２２２Ｂの穴の深さ方向には移動可能であるが、直線溝部２２２Ａを通っては、切欠き２２２から脱落しないようになる。
なお、棒部材３００のうち、円挿入部２２２Ｂに挿入される部分、即ち棒部材３００のうち、棒部材３００の端面から押さえ板２２０の厚さに対応する長さに相当する部分が、本願発明でいう挿入部に当たる。
【００２６】
以上のようにしてその両端を、平行に配された押さえ板２２０における円挿入部２２２Ｂにそれぞれ挿入された棒部材３００は、以下のようにして押さえ板２２０に対して固定される。
棒部材３００は、以下のような押圧部材４００を用いて、押さえ板２２０に固定される。第１実施形態では、押圧部材４００は、カバー部材２００の一部を構成する押さえ板２２０の周縁部に沿う形状とされ、それらの両端部同士を突き合わせた状態で組合せることで押さえ板２２０を囲むようにされた２つの部材、即ち押圧第１部材４１０及び押圧第２部材４２０とからなる。押さえ板２２０が円環状であるから、押圧第１部材４１０と、押圧第２部材４２０とはともに、略半円形状である。
押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０とは鏡像の関係にあるから、押圧第１部材４１０を例にとってその構成を説明する。
図６は、押圧第１部材４１０と、押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０とを接続するためのボルト４３０及びナット４４０のみを抜き出した示す斜視図である。
押圧第１部材４１０は、半円形の弓部４１１と、その両端に設けられた固定部４１２とを備えている。弓部４１１の厚さ（図６における奥行方向の長さ）は、これには限られないがこの実施形態では、押さえ板２２０の厚さに事実上一致している。固定部４１２には、図示を省略しているが、ボルト４３０に貫通させるための孔が設けられている。半円形の弓部４１１の弧の内側には、弓部４１１の厚さに一致する厚さの凸部４１３が設けられている。各凸部４１３の長さは、押さえ板２２０における上述した直線溝部２２２Ａの長さより僅かに長くされており、その幅は押さえ板２２０の幅に事実上一致している。各凸部４１３は、上述した切欠き２２２の数の半分に対応した数だけ設けられており、この実施形態では４つである。凸部４１３は、その厚さと幅の関係の如何により、棒状、或いは板状の形状となる。
図７に拡大して示したように、凸部４１３の先端には、弧状に凹まされた曲面が形成されている。この弧は、円弧の一部であり、その直径は、棒部材３００の直径に等しい。
【００２７】
押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０とは、それらの弓部４１１を押さえ板２２０の周囲に沿わせるようにして、且つそれらが備える２つの固定部４１２を互いに突き合わせるようにして配置される。このとき、押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０における凸部４１３は、押さえ板２２０の周囲に設けられた隣接する４つの切欠き２２２の直線溝部２２２Ａに挿入される。各凸部４１３は、弓部４１１の内側であって、そのような切欠き２２２への挿入が可能な位置に設けられている。上述したように、凸部４１３の幅は押さえ板２２０の幅に事実上一致しているから、凸部４１３は、直線溝部２２２Ａに案内されて安定した状態で直線溝部２２２Ａ内に挿入可能である。上述したように弓部４１１の厚さは、押さえ板２２０の厚さに事実上一致しているから、凸部４１３を押さえ板２２０の両面から突出させないようにすることが可能であり、この実施形態ではそうすることとしている。
なお、このとき、棒部材３００は既に円挿入部２２２Ｂに挿入されている。
押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０とは、それらが備える２つの固定部４１２を僅かに隙間を空けた状態で互いに突き合わせた状態で、押圧第１部材４１０の固定部４１２に設けられた図示せぬ孔と、押圧第２部材４２０の固定部４１２に設けられた図示せぬ孔とをまとめて貫いたボルト４３０にナット４４０を螺合させることにより、互いに固定される。ボルト４３０にナット４４０を螺合させる程度を変化させることにより、押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０との距離（上述した隙間の幅）を調整することができる。
両ボルト４３０にナット４４０をより強く螺合させていくことにより、押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０との距離はより近接していく。そうすると、押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０とがそれぞれ備えている凸部４１３は、押さえ板２２０に設けられた切欠き２２２の直線溝部２２２Ａの中を円挿入部２２２Ｂに向けて進んで行く。やがて、凸部４１３の先端面は、円挿入部２２２Ｂに挿入されている棒部材３００における挿入部の側面に当接する。上述したように凸部４１３の先端には、棒部材３００の側面形状に対応した曲面が形成されている。この曲面は、上述した円挿入部２２２Ｂの内面との組合せにより、棒部材３００の挿入部の全体を囲む断面円形の孔を形成する（図７参照）。
両ボルト４３０に対してナット４４０をより強く螺合させていくことにより、棒部材３００の挿入部は、押圧第１部材４１０及び押圧第２部材４２０の凸部４１３の先端の上述の曲面と、押さえ板２２０に設けられた切欠き２２２における円挿入部２２２Ｂの内面との間で強く挟持されることになる。言い換えれば、棒部材３００の挿入部は、押圧第１部材４１０及び押圧第２部材４２０の凸部４１３の先端の上述の曲面と、押さえ板２２０に設けられた切欠き２２２における円挿入部２２２Ｂの内面とが形成する上述した棒部材３００の挿入部の全体を囲む断面円形の孔により、その全体を締付けられることになる。このとき、８本の棒部材３００に８つの凸部４１３が同時に当接するので、８本の棒部材３００は、ボルト４３０とナット４４０の螺合を片側のボルト４３０及びナット４４０の組合わせずつ強めることによっても、上述の断面円形の孔の中で少なくとも数本ずつまとめて固定されることになる。
それにより、棒部材３００の挿入部の側面は、押圧第１部材４１０及び押圧第２部材４２０の凸部４１３の先端の上述の曲面と、押さえ板２２０に設けられた切欠き２２２における円挿入部２２２Ｂの内面から強い摩擦抵抗を受けることになり、上述の断面円形の孔から抜けなくなる。
このようにして、各棒部材３００の両端は、２つの押さえ板２２０に対して固定される。これにより、２つの押さえ板２２０の距離は、棒部材３００の長さに対応した長さに固定され、棒部材３００に引張力がかかったとしても棒部材３００の長さが伸びない限り、その距離は不変となる。これは即ち、耐圧容器１の筒部材１００及び２つのカバー部材２００とで囲まれた空間に大きな力が働いたとしても、２つのカバー板２１０と筒部材１００との間に隙間が生じ難いということを意味する。つまり、かかる耐圧容器１は、耐圧性能が高い。
【００２８】
以上の耐圧容器１を含む海水淡水化装置の使用方法、及び動作について説明する。といっても、耐圧容器１に特徴が有る以外、その使用方法、及び動作は、従来の海水淡水化装置と変わらない。簡単に説明する。
まず、海水を淡水化する場合である。
取水ポンプ３によって第１取水管２Ｂを介して海水を汲み上げる。海水は、流入管２Ａを介して第１切換弁４に至り、更に流入管２Ａを介してフィルタ５に至る。海水中の固形物はフィルタ５によって濾過され除去される。固形物が除かれた海水は更に流入管２Ａ内を進み、加圧ポンプ６に至る。海水は加圧ポンプ６によって圧力を高められた状態で流入管２Ａを介して耐圧容器１の内部に至る。海水の圧力は、圧力バルブ９の調整によって適切に保たれる。
海水は、耐圧容器１内で、逆浸透膜１Ａと接する。海水には高い圧力がかかっているので、海水内の清水は逆浸透膜１Ａを浸透して、清水側に移る。結果として、海水は濃縮されていく。
耐圧容器１内で生成された清水は、第１流出管７Ａから排出される。海水を淡水化する場合は通常、清水は、第２切換弁８を通過して更に第１流出管７Ａを通って清水を溜めるための図示せぬタンクに向かって当該タンクに貯められる。
もっとも清水の水質についての試験が必要な場合、第２切換弁８が切換えられ、清水は水質検査管７Ｃを介して、水質検査に供されるために適当な設備或いは機器に送られる。
他方、濃縮された海水は、第２流出管７Ｂを介して圧力バルブ９に向かう。そして、圧力バルブ９を通過して、更に第２流出管７Ｂを通して濃縮された海水を溜めるための図示せぬタンクに向かう。かかるタンクを省略して濃縮された海水を外部の系へ放出するようにしてもよい。
【００２９】
次に、洗浄時について説明する。
加圧ポンプ６によって、第２取水管２Ｃを介して清水を汲み上げる。清水は、第２取水管２Ｃを介して第１切換弁４に至り、更に流入管２Ａを介してフィルタ５に至る。清水は通常固形分を含んでいないのでそのままフィルタ５を通過する。フィルタ５を通過した清水は更に流入管２Ａ内を進み、加圧ポンプ６に至る。清水は加圧ポンプ６によって圧力を高められた状態で流入管２Ａを介して耐圧容器１の内部に至る。清水が至るのは、耐圧容器１の中の海水を淡水化する場合において海水で満たされた空間である。逆浸透膜１Ａを通過していないかかる空間における清水の圧力は、圧力バルブ９の調整によって適切に保たれる。
清水は、耐圧容器１内で、逆浸透膜１Ａと接する。清水には高い圧力がかかっているので、その一部が逆浸透膜１Ａを浸透する。
耐圧容器１内で逆浸透膜１Ａを通過した清水は、第１流出管７Ａから排出される。この清水の以降の動作は、海水を淡水化する場合と同じである。
洗浄時においては通常水質検査が行われないから、かかる清水は通常水質検査管７Ｃに送られることはない。
他方、逆浸透膜１Ａを通過しなかった清水は、第２流出管７Ｂを介して圧力バルブ９に向かう。この清水の以降の動作は、海水を淡水化する場合と同じである。
【００３０】
＜変形例＞
変形例の耐圧容器１について説明する。
変形例の耐圧容器１は、第１実施形態で説明した耐圧容器１と殆ど変わらず、また第１実施形態で説明した通りの海水淡水化装置に応用することが可能である。
変形例の耐圧容器１と第１実施形態の耐圧容器１の相違点は以下の点のみである。
第１実施形態の耐圧容器１では、押さえ板２２０に設けられた切欠き２２２は、押さえ板２２０の厚さ方向の全域に至っていた。言い換えれば、貫通という言葉は若干不正確かもしれないが、各切欠き２２２は、その直線溝部２２２Ａにおいても、円挿入部２２２Ｂも押さえ板２２０を貫通していた。
それに対し、変形例の耐圧容器１における切欠き２２２は、図８に示したように、押さえ板２２０の内側面からの一定の範囲にのみにわたっており、その直線溝部２２２Ａにおいても、円挿入部２２２Ｂも押さえ板２２０を貫通していない。つまり、変形例の切欠き２２２は、押さえ板２２０の厚さよりは小さい深さの切欠きとなっている。変形例における切欠き２２２が存在する部分における押さえ板２２０の厚さ方向に垂直な平面における断面は、その直線溝部２２２Ａにおいても、円挿入部２２２Ｂにおいても、押さえ板２２０の厚さ方向のどの部分においても同一であり、その断面は、第１実施形態の場合と一致させることができる。
棒部材３００は、変形例の場合においても第１実施形態の場合と同様に、切欠き２２２の円挿入部２２２Ｂ内に挿入される。ただし、棒部材３００は、第１実施形態の場合とは異なり、円挿入部２２２Ｂを貫通することはできず、円挿入部２２２Ｂの言わば底と言える面にその端部が突き当たることになる。
棒部材３００の円挿入部２２２Ｂに挿入された部分である挿入部は、第１実施形態の場合と同様に、第１実施形態の場合と殆ど同じに構成された押圧第１部材４１０及び押圧第２部材４２０とからなる押圧部材４００を用いて押さえ板２２０に対して固定される。ただし、変形例の押圧第１部材４１０及び押圧第２部材４２０の構成は、第１実施形態におけるそれらの構成とは若干異なる。
変形例における押圧第１部材４１０及び押圧第２部材４２０は、第１実施形態と完全に同一の弓部４１１と、固定部４１２とを備えている。また、押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０とをボルト４３０とナット４４０とで固定可能なことも第１実施形態の場合と同じである。押圧第１部材４１０及び押圧第２部材４２０は、第１実施形態の場合と同じ役割を担う凸部４１３を備えている。この凸部４１３は、その厚さのみが第１実施形態における凸部４１３と異なる。その厚さは、上述した、押さえ板２２０の切欠き２２２の深さに対応したものとなっている。
【００３１】
≪第２実施形態≫
第２実施形態の耐圧容器１について説明する。
第２実施形態の耐圧容器１は、第１実施形態で説明した耐圧容器１と殆ど変わらず、また第１実施形態で説明した通りの海水淡水化装置に応用することが可能である。
第１実施形態の耐圧容器１との相違点を中心に、第２実施形態の耐圧容器１について説明する。
第２実施形態の耐圧容器１も、２つのカバー部材２００を複数の棒部材３００の両端部とそれぞれ接続することで、それらの距離が一定の距離に保たれることになった２つのカバー部材２００で筒部材１００を挟持することにしている。
第２実施形態の耐圧容器１と、第１実施形態の耐圧容器１とで異なるのは、カバー部材２００と棒部材３００の固定に用いられる構造であり、その他の点においては、両者には違いは無い。
【００３２】
図９に、第２実施形態の耐圧容器１の一端側の斜視図を、図１０に同耐圧容器１のカバー部材２００の分解斜視図（カバー部材２００の外側から見たもの）、図１１に、同耐圧容器１のカバー部材２００の分解斜視図（カバー部材２００の内側から見たもの）をそれぞれ示す。
第２実施形態のカバー部材２００は、第１実施形態の場合と同様に、カバー板２１０と押さえ板２２０とから構成されている。また、第２実施形態の耐圧容器１でも、カバー板２１０に対して、棒部材３００を固定するために、第１実施形態の場合の押圧部材４００と同様の機能を持つ、押圧部材が用いられる。第２実施形態におけるカバー板２１０は、第１実施形態と同じで良く、第２実施形態ではそうされている。他方、第２実施形態における押さえ板２２０と押圧部材の構成は、第１実施形態におけるそれらと異なっている。
なお、この実施形態では、押さえ板２２０と押圧部材の少なくとも一方は、例えば、樹脂を含む素材によりできている。その素材は、例えば、繊維強化樹脂であるＦＲＰ、ガラス繊維強化樹脂であるＧＦＲＰ、炭素繊維強化樹脂であるＣＦＲＰである。これには限られないが、この実施形態では、押さえ板２２０と押圧部材との双方を、ＣＦＲＰにより構成している。
【００３３】
図１０、図１１、及び押さえ板２２０の平面図である図１２に示したように、第２実施形態における押さえ板２２０には、第１実施形態における押さえ板２２０に存在した切欠き２２２は存在しない。その代わり、第２実施形態の押さえ板２２０は、孔である長孔２３１を備えている。長孔２３１は、この実施形態では、円環状の押さえ板２２０の周囲に８つ設けられている。８つの長孔２３１のそれぞれは、棒部材３００１本を固定するために用いられるものである。各長孔２３１は、これには限られないがこの実施形態では、等間隔に設けられている。長孔２３１の数は、棒部材３００の数に対応している。つまり、第２実施形態の耐圧容器１は、第１実施形態の場合と同様に、８本の棒部材３００を備えている。
長孔２３１は、押さえ板２２０を貫通している。厚さ方向に垂直なその断面は、押さえ板２２０の厚さ方向のすべての部分で同じとされている。長孔２３１は、これには限られないが、円環状の押さえ板２２０の円周のカーブに沿って湾曲している。長孔２３１の一端側は、丸められている。丸められた長孔２３１の一端側のその曲線は、ある直径の円の一部である円弧に対応している。長孔２３１の一端側の丸められた部分の円弧が対応する上述のある直径の円は、棒部材３００の断面と一致する。したがって、棒部材３００の端部を、長孔２３１の長さ方向における丸められた側の端部に挿入した場合、長孔２３１の丸められた側の一定の範囲が、棒部材３００の挿入部の側面にぴったりと沿うことになる（図１３）。
他方、隣接する長孔２３１の間にはねじ孔２３２が設けられている。ねじ孔２３２は、その内周面にネジ溝が切られた孔である。ねじ孔２３２は、後述する押圧第３部材を押さえ板２２０に対して固定するために用いられる。この実施形態では、ねじ孔２３２の数は８つとされているが、ねじ孔２３２の数はこれには限られず、押圧第３部材を押さえ板２２０に対して固定するに必要な数とすることができる。
【００３４】
第２実施形態における押圧部材は、押圧第３部材４７０として具現化されている。
押圧第３部材４３０は、円環状の押さえ板２２０とほぼ同じ大きさの円環状の円環部４７１を備えている。円環部４７１は、後述するくさび突起４７２をそれに取り付けることと、押さえ板２２０と固定することとを目的としたものであって、その目的が満たされ、且つ上述したカバー板２１０における管４１７、４１８等と干渉しないという条件が満たされるのであれば、その形状は円環状である必要はない。
円環部４７１の押さえ板２２０側の面には、くさび突起４７２が設けられている。くさび突起４７２は、図１３において示された長孔２３１のうち、棒部材３００に占められていない部分に対応した断面形状を持つ突起である。くさび突起４７２は、くさび突起４７２のみを円環部４７１側から見た場合の拡大斜視図である図１４に示したように、円環部４７１側に近づくに連れて、その断面が緩やかに拡大するように構成されている。これには限られないがこの実施形態では、くさび突起４７２の円環部４７１と接触する部分の断面は、図１３において示された長孔２３１内の空間のうち、棒部材３００に占められていない部分よりも一回り大きくなるようになっている。
他方、円環部４７１には、円環部４７１を貫通するスルー孔４７３が設けられている。スルー孔４７３は、押圧第３部材４７０を押さえ板２２０に重ねた場合に、押さえ板２２０に設けられた上述のねじ孔２３２に対応した位置に位置するようにして、円環部４７１に８つ設けられている。スルー孔４７３の径は、ねじ孔２３２の径と同じかそれより僅かに大きい。
【００３５】
以上の押圧第３部材４７０を使って押さえ板２２０に棒部材３００を固定する方法は以下の通りである。
まず、押さえ板２２０の各長孔２３１に、図１３に示したようにして、棒部材３００の端部を挿入する。次いで、図１０、及び図１１に示したようにして、押さえ板２２０の外側に押圧第３部材４７０を近接させる。そして、押さえ板２２０を図１０、及び図１１に示した状態から更に押圧第３部材４７０に近づけると、押圧第３部材４７０が備える８つのくさび突起４７２が、押さえ板２２０に設けられた８つの長孔２３１の内側の空間のうち、棒部材３００によって占められていない部分に挿入される。
そして、押圧第３部材４７０の円環部４７１に設けられたスルー孔４７３のそれぞれを通過させた８本のボルト４８０の先端を、そのボルト４８０が通過したスルー孔４７３に対応した位置にある、押さえ板２２０に設けられたねじ孔２３２に対して螺合させる。ねじ孔２３２に対してより強くボルト４８０を螺合させることにより、押圧第３部材４７０は押さえ板２２０により近づく。上述したように、くさび突起４７２の断面は、円環部４７１側に近づくに連れて、その断面が緩やかに拡大するようになっており、言い換えれば、くさび突起４７２は全体としてくさび状に構成されている。そして、くさび突起４７２の円環部４７１と接触する部分の断面は、図１３において示された長孔２３１内の空間のうち、棒部材３００に占められていない部分よりも一回り大きくなるようになっているから、くさび突起４７２はその全体が長孔２３１に入ることはなく、また円環部４７１は、押さえ板２２０に当接することはない（図９参照）。もっとも、ボルト４８０を十分にねじ孔２３２に対して進行させることにより、棒部材３００の挿入部の側面は、くさび突起４７２と、長孔２３１の丸められた部分とにより、その周囲を全方向から囲まれることになる。
このとき、８本の棒部材３００に８つのくさび突起４７２が同時に当接するので、８本の棒部材３００は、ボルト４８０を一つずつねじ孔２３２に螺合させて行くにしても、上述の断面円形の孔の中で少なくとも数本ずつまとめて固定されることになる。設計の次第にもよるが、ボルト４８０を１本もねじ孔２３２に螺合させなくとも、８つのくさび突起４７２が８つの長孔２３１に入るように押圧第３部材４７０を押さえ板２２０に近づける（重ねて配する）だけで、８本の棒部材３００のすべてをまとめて押さえ板２２０に仮固定（簡単にはその固定が解除されないように固定）することが可能となる。
このようにして、くさび突起４７２と、長孔２３１とに挟持された棒部材３００は、その挿入部の側面が、くさび突起４７２の棒部材３００と当接している面と、長孔２３１の内側面とから受ける摩擦力によって、カバー部材２００に対して固定されることになる。特に、耐圧容器１の内圧が高まり、カバー部材２００、この実施形態ではより詳細にはカバー板２１０に筒部材１００から外側に移動しようとする力が強くはたらく程、くさび状の形状とされたくさび突起４７２及び長孔２３１の内面はより強く棒状体３００を挟持することになり、くさび状のくさび突起４７２及び長孔２３１の内面と棒状体３００の側面との間の摩擦抵抗は大きくなる。これは、耐圧容器１の耐圧性能を向上させるに寄与する。なお、くさび突起４７２の形状はこれには限らず、より深く長孔２３１内に挿入されたときに、両者がより強く棒状体３００を挟持するような形状となっていれば、カバー部材２００に筒部材１００から外側に移動しようとする力が働く程、くさび突起４７２及び長孔２３１の内面がより強く棒状体３００を挟持するという効果を得られる。もっとも、かかる効果を必要としない程長孔２３１とくさび突起４７２の大きさと形状を精度良く対応させることが可能でありそれでも必要な耐圧性が得られるのであれば、くさび突起４７２の形状をくさび形とするには及ばず、くさび突起４７２の長さ方向の断面がいずれの部分で同一となっていても構わない。
この実施形態で、特に押圧第３部材４７０を樹脂を含む素材で構成するのは、長孔２３１内に挿入されたくさび突起４７２を僅かに変形させることによって、くさび突起４７２と棒部材３００とをより密着させることにより、両者間にはたらく摩擦抵抗をより大きくすることを狙ってのものである。押圧第３部材４７０がステンレス等の金属であるとかかる効果はあまり期待できないが、押圧第３部材４７０と押さえ板２２０との少なくとも一方を樹脂を含む素材で構成することにすれば上述の効果を期待することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１  耐圧容器
１Ａ  逆浸透膜
２Ａ  流入管
７Ａ  第１流出管
１００  筒部材
２００  カバー部材
２１０  カバー板
２２０  押さえ板
２２２  切欠き
２２２Ａ  直線溝部
２２２Ｂ  円挿入部
２３１  長孔
２３２  ねじ孔
３００  棒部材
４００  押圧部材
４１０  押圧第１部材
４１１  弓部
４１２  固定部
４１３  凸部
４２０  押圧第２部材
４３０  ボルト
４４０  ナット
４７０  押圧第３部材
４７１  円環部
４７２  くさび突起
４７３  スルー孔
【図１】
2019100463.tif 000003
【図２】
2019100463.tif 000004
【図３】
2019100463.tif 000005
【図４】
2019100463.tif 000006
【図５】
2019100463.tif 000007
【図６】
2019100463.tif 000008
【図７】
2019100463.tif 000009
【図８】
2019100463.tif 000010
【図９】
2019100463.tif 000011
【図１０】
2019100463.tif 000012
【図１１】
2019100463.tif 000013
【図１２】
2019100463.tif 000014
【図１３】
2019100463.tif 000015
【図１４】
2019100463.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成30年5月21日(2018.5.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端が開口しているその軸に垂直な方向の断面が前記軸の長さ方向のすべての部分で等しくされている筒状の筒部材と、
前記筒部材の両端を覆うものであり、前記筒部材の両端からその周囲が食み出るようになっている板状のカバー部材と、
直線状の棒状であり、一方から他方の前記カバー部材にわたるように配される複数の棒部材と、
を有しているとともに、
２つの前記カバー部材の周縁部にはともに、前記棒部材の端部が挿入される空間を形成する切欠き又は穴である空間部が設けられているとともに、
複数の前記棒部材のそれぞれの両端における前記空間部内に挿入された部分である挿入部に当接し、前記挿入部を前記空間部の内面に押圧して前記空間部の内面との間で挟持する押圧部を有する押圧部材を備えており、
前記空間部の内面及び前記押圧部と、前記棒部材の前記挿入部との間の摩擦抵抗によって、複数の前記棒部材の両端の前記挿入部と前記カバー部材とを固定することにより、２つの前記カバー部材の距離が予定された特定の距離に固定されるようになっている、
耐圧容器。
【請求項２】
２つの前記カバー部材はともに、少なくとも前記筒部材の開口を覆う大きさのカバー板と、前記カバー板の外周を前記筒部材の反対側から少なくとも覆い、前記カバー板の外周から食み出る環状の押さえ板とからなり、
前記空間部は、前記押さえ板の前記カバー板の外周から食み出た部分に設けられている、
請求項１記載の耐圧容器。
【請求項３】
前記棒部材は円柱形状であり、その長さ方向のすべての部分でその断面が等しくされている、
請求項１記載の耐圧容器。
【請求項４】
前記棒部材は炭素繊維でできた炭素繊維棒である、
請求項１又は３記載の耐圧容器。
【請求項５】
前記押圧部は、前記棒部材の前記挿入部と当接する面が、前記挿入部の側面形状に対応したものとされている、
請求項１又は３記載の耐圧容器。
【請求項６】
前記空間部を規定する面のうち前記棒部材の前記挿入部と当接する部分が、前記挿入部の側面形状に対応したものとされている、
請求項１、３又は５に記載の耐圧容器。
【請求項７】
前記空間部は、前記カバー部材の周縁部に設けられた切欠きであり、
前記押圧部材は、前記カバー部材の周縁部に沿う形状とされ、それらの両端部同士を突き合わせた状態で組合せることで前記カバー部材を囲むようにされた押圧第１部材及び押圧第２部材とからなり、
前記押圧第１部材と、前記押圧第２部材とは、その両端部同士の距離が可変にされており、その両端部同士の距離を互いに近接させることで、前記押圧第１部材及び前記押圧第２部材と、前記切欠きとの間で前記棒部材の前記挿入部を挟持するようになっている、
請求項１記載の耐圧容器。
【請求項８】
前記空間部は、前記カバー部材の周縁部に設けられた互いに平行な直線状の切欠きであり、
前記押圧第１部材と、前記押圧第２部材とは、前記切欠き内に挿入可能にその内側面から伸びる棒状又は板状とされた前記押圧部としての押圧挿入部材を備えており、
前記押圧第１部材と、前記押圧第２部材とは、それらが有する前記押圧挿入部材を前記切欠きに挿入した状態で、前記切欠きの長さ方向に移動させて互いに近接させることで、前記切欠きに挿入された前記押圧挿入部材の先端と、前記切欠きとの間で前記棒部材の前記挿入部を挟持するようになっている、
請求項７記載の耐圧容器。
【請求項９】
前記空間部は、前記カバー部材の周縁部に設けられた前記棒部材の前記挿入部を挿入可能であり、且つ前記挿入部が挿入されたときにその内部に空隙が作られるような形状、大きさとされた穴であり、
前記押圧部材は、前記穴のすべてを覆うことが可能な形状、大きさとされる、前記カバー部材の前記筒部材の反対側に配される押圧第３部材を備えており、
前記押圧第３部材の前記筒部材側の面には、前記棒部材が入れられた穴の内側の空間の残部に相当する大きさ、形状の突起である突起部が設けられているとともに、
前記押圧第３部材は、前記カバー部材との距離が可変にされており、前記押圧第３部材を前記カバー部材に近接させることで、前記穴に挿入された前記棒部材の前記挿入部を、前記穴に挿入された前記突起部と前記穴の内側面との間で挟持するようになっている、
請求項１記載の耐圧容器。
【請求項１０】
前記突起と、前記穴は、前記突起が穴に深く入る程、前記突起と前記穴とによる前記棒部材の挟持がより強くなるような形状となっている、
請求項９記載の耐圧容器。
【請求項１１】
前記押圧部材は、複数の前記棒部材に同時に当接する複数の前記押圧部を備えており、複数の前記押圧部により複数の前記棒部材をまとめて前記カバー部材に固定するようになっている、
請求項１記載の耐圧容器。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の前記耐圧容器を備えているとともに、前記耐圧容器内には逆浸透膜が設けられており、前記耐圧容器には当該耐圧容器に海水を高圧で供給するポンプを有する流入管と、前記耐圧容器内で生成された清水を排出する流出管とが接続されている、
海水淡水化装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐圧容器に主に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な分野で耐圧容器が用いられている。例えば、海水淡水化装置のうち逆浸透膜を用いるタイプのものに耐圧容器が用いられている。
かかる海水淡水化装置で用いられる耐圧容器には、高圧で耐圧容器内に海水を流入させる流入管と、耐圧容器から淡水を流出させる流出管とが接続されている。耐圧容器内には、逆浸透膜が配されている。海水と清水（淡水）は、耐圧容器の中で逆浸透膜を挟んで存在している。海水に高圧がかかると、海水中の清水が、海水と逆浸透膜を挟んで位置している清水側に浸透していく。そのようにして生成された清水が、流出管から取り出されるのである。
もちろんこのような原理を用いる海水淡水化装置では、海水側にどれだけ高圧をかけられるか、あるいは耐圧容器がどれだけ高圧に耐えられるかが、その性能に大きな影響を与える。したがって、このタイプの海水淡水化装置を製造する者たちは、耐圧容器の開発に労力を割きコストを投入している。
【０００３】
ある種の耐圧容器は、その両端が開口している筒状、例えば円筒状の筒部材と、筒部材の両端をそれぞれ塞ぐ板であるカバー部材とを備えている。
一般的な技術思想によれば、２つのカバー部材を直接的に可能な限り強固に耐圧容器に固定することで耐圧容器の耐圧性を得る。固定の方法は、ネジ止め、溶接等適宜の技術による。そのような技術思想によれば耐圧容器の耐圧性は、カバー部材と筒部材とがどれだけ強固に固定されているかに依存することになる。ところが、かかる技術思想による耐圧容器には、不具合がある。かかる技術には、かかる強力な固定をなすために筒部材とカバー部材、特にカバー部材が肉厚になる。これは、耐圧容器の大きさが大きくなり、また重くなるという不具合を生じる。
そこで、本願発明者は、２つのカバー部材を、筒部材の軸方向に垂直な断面よりも一回り大きくし、２つのカバー部材のうち筒部材から食み出した部分同士を棒部材で繋ぐことで、２つのカバー部材同士の距離を固定することにより、２つのカバー部材と、それらの間に挟まれた筒部材とを挟持し、それにより２つのカバー部材のそれぞれと筒部材とを間接的に固定するという技術思想を想到するに至った。このような構造を有する耐圧容器、或いはかかる耐圧容器を有する海水淡水化装置は、既に本願出願人により製品化され、発売されている。２つのカバー部材を棒部材で繋ぐという上述の技術思想による耐圧容器には、耐圧容器とカバー部材とを直接的に固定する場合において存在する上述の如き不具合は無い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、２つのカバー部材同士の距離を固定することにより、間接的に２つのカバー部材と筒部材とを固定する技術にも改良すべき点がある。
かかる技術思想により構成される耐圧容器では、カバー部材と棒部材とを強固に固定すること、或いは棒部材に対してカバー部材が筒部材から離れる方向に移動することを防止することが必要となる。従来は、棒部材の両端部にネジ切りをするとともに、カバー部材に設けた孔を貫通させた棒部材の両端にナットを螺合させることにより、２つのカバー部材の距離を一定の距離に位置決めすることとしていた。このような技術には、棒部材に加工が必須であるとか、棒部材を１本ずつ固定することに手間がかかるとか、また、棒部材を１本ずつ固定すると１本の棒部材の両端にナットを同時に螺合させない限り棒部材が歪んで耐圧容器の性能に影響が生じるおそれがあるといった不利な点がある。これらはいずれも、手間、コストの上昇を招く。また、棒部材とカバー部材とが異素材である場合、或いはそれらの少なくとも一方が複雑な加工が難しい素材でできている場合、両者を接続することがコストの面を度外視するにしてもそもそも難しい場合もある。棒部材を例えば、軽いカーボンロッドとした場合には、その加工性が低いためそのような問題が顕著に現れる。
【０００５】
本願発明は、２つのカバー部材の距離を棒部材によって固定することにより２つのカバー部材の間で挟持され、結果として２つのカバー部材と筒部材とを間接的に固定する耐圧容器において、製造工程に存在する幾つかの課題の少なくとも１つを解決することによって低コストで製造でき、またカバー部材と棒部材の素材が異なっているか或いはそれらの少なくとも一方が複雑な加工が難しい素材でできていても２つのカバー部材の距離を固定することを可能にするような技術を提供することをその課題とする。
なお、かかる課題は、海水淡水化装置に応用される耐圧容器に特有のものではなく、他の用途に応用される耐圧容器においても存在するものであることは当然のことである。つまり、本願発明が射程に入れる耐圧容器は、海水淡水化装置に応用される耐圧容器に限られない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を解決するため、本願出願人は以下の発明を提案する。
本願発明の耐圧容器は、両端が開口しているその軸に垂直な方向の断面が前記軸の長さ方向のすべての部分で等しくされている筒状の筒部材と、前記筒部材の両端を覆うものであり、前記筒部材の両端からその周囲が食み出るようになっている板状のカバー部材と、直線状の棒状であり、一方から他方の前記カバー部材にわたるように配される複数の棒部材と、を有している。
そして、かかる耐圧容器における２つの前記カバー部材の周縁部にはともに、前記棒部材の端部が挿入される空間を形成する切欠き又は穴である空間部が設けられているとともに、複数の前記棒部材のそれぞれの両端における前記空間部内に挿入された部分である挿入部に当接し、前記挿入部を前記空間部の内面に押圧して前記空間部の内面との間で挟持する押圧部を有する押圧部材を備えており、前記空間部の内面及び前記押圧部と、前記棒部材の前記挿入部との間の摩擦抵抗によって、複数の前記棒部材の両端の前記挿入部と前記カバー部材とを固定することにより、２つの前記カバー部材の距離が予定された特定の距離に固定されるようになっている。
かかる耐圧容器は、筒部材とカバー部材とを備えている。これらは、背景技術の欄で説明した、本願出願人が製造販売している海水淡水化装置に含まれる耐圧容器における筒部材とカバー部材と同様のものである。また、この耐圧容器は、本願出願人が製造販売している海水淡水化装置における耐圧容器と同様に、２つのカバー部材の距離を棒部材によって固定することにより２つのカバー部材の間で挟持され、結果として２つのカバー部材と筒部材とを間接的に固定するものとなっている。２つのカバー部材は、平行である。
本願発明における耐圧容器においては、カバー部材と棒部材とを以下のようにして固定することにより、２つのカバー部材の距離を固定するようにしている。
２つのカバー部材の周縁部にはともに、空間部が設けられている。空間部は、その内部に棒部材の端部を受け入れるものであり、切欠き又は穴である。切欠き、穴である空間部は、必ずしもカバー部材の厚さ方向の全体にわたる（例えば、穴であればカバー部材を貫通している）必要はないが、少なくとも各カバー部材のうち、筒部材側からカバー部材の厚さ方向に一定の範囲にまで及ぶ必要がある。本願では、棒部材の両端のうち空間部内に挿入された部分を挿入部と称する。
本願発明における耐圧容器は、押圧部材を備えている。押圧部材は、押圧部を備えている。押圧部は、空間部内に挿入された棒部材の挿入部を空間部の内面との間で挟持するものである。棒部材は、空間部の内面及び押圧部によって挟持され、空間部の内面及び押圧部との間との摩擦抵抗によってカバー部材に対して固定される。これにより、本願発明における耐圧容器における２つのカバー部材の距離は、予定された特定の距離に固定されるようになっている。
このような構造を持つ本願発明における耐圧容器は、棒部材に対して長さを調える以外の何らかの加工を行っても構わないが、かかる加工は必須ではないから製造工程を少なくすることが可能であり、低コストで製造することができる。また、かかる耐圧容器は、摩擦によって棒部材とカバー部材とを固定するものであるから、両者が異素材でできていても、また、それらの少なくとも一方が複雑な加工が難しい素材でできていても、それらを互いに固定することが可能である。例えば、棒部材がカーボン繊維製のカーボンロッドである場合には、棒部材に上述の如きネジ溝を切らなくとも棒部材とカバー部材とを固定できるし、また棒部材がカーボンロッドであり、固定部材が金属や樹脂である場合であっても両者を固定するに問題が生じない。
【０００７】
上述のようにカバー部材は、板状であり、筒部材の両端を覆うと同時に、筒部材の両端からその周囲が食み出るようになっている。棒部材は、カバー部材のうち筒部材の両端から食み出でた部分に固定される。つまり、棒部材は、筒部材の外側に位置することになる。
ここで、２つの前記カバー部材はともに、少なくとも前記筒部材の開口を覆う大きさのカバー板と、前記カバー板の外周を前記筒部材の反対側から少なくとも覆い、前記カバー板の外周から食み出る環状の押さえ板とから構成されており、前記空間部は、前記押さえ板の前記カバー板の外周から食み出た部分に設けられていても構わない。つまり、カバー部材は、筒部材の開口を覆う機能を有するカバー板と、カバー板及び筒部材を挟持する機能を有する、或いは棒部材を固定する機能を有する押さえ板とに分割されていても構わない。これによれば、空間部を形成するためにある程度複雑な加工を行うことが必要な押さえ板と、それほど複雑な加工が必要とされないカバー板とを、例えば加工の難度が異なる別部材とすることができるから便利である。これも、カバー部材の軽量化や、加工難度の易化によるコスト低減に繋がる。
なお、素材の選択の次第によっては、カバー部材の軽量化をも実現できる場合がある。
例えば、カバー板を、炭素繊維製の炭素繊維板、それも円形の丸い板とすることができる。
【０００８】
棒部材は棒状であれば良く、その断面形状は問わない。例えば、前記棒部材は円柱形状であり、その長さ方向のすべての部分でその断面が等しくされていてもよい。棒部材が円柱形状で良いとすれば、そのような円柱形状の棒は様々な素材で多種多様なものが存在するので、その選択の幅が広く、調達も容易である。これも、耐圧容器の製造コストの低減に繋がる。
前記棒部材は炭素繊維でできた炭素繊維棒であってもよい。炭素繊維棒は、金属製の金属棒より軽いため耐圧容器の軽量化に資するし、またその軽さの割に引張力には強いため、耐圧容器の耐圧性に悪影響を及ぼす恐れも小さい。
【０００９】
前記押圧部は、前記棒部材の前記挿入部と当接する面が、前記挿入部の側面形状に対応したものとされていてもよい。棒部材が円柱形状であれば、押圧部における棒部材の挿入部の側面に当接する面は、挿入部の側面に沿って湾曲された形状とされる。このようにすると、押圧部と棒部材の挿入部との間の摩擦抵抗が大きくなり、棒部材とカバー部材との固定がより強固になる。
前記空間部を規定する面のうち前記棒部材の前記挿入部と当接する部分が、前記挿入部の側面形状に対応したものとされていてもよい。棒部材が円柱形状であれば、空間部を規定する面のうち棒部材の挿入部の側面に当接する面は、挿入部の側面に沿って湾曲された形状とされる。このようにすると、空間部を規定する面と棒部材の挿入部との間の摩擦抵抗が大きくなり、棒部材とカバー部材との固定がより強固になる。
前記押圧部材は、複数の前記棒部材に同時に当接する複数の前記押圧部を備えており、複数の前記押圧部により複数の前記棒部材をまとめて前記カバー部材に固定するようになっていてもよい。上述したように、棒部材をカバー部材に１本ずつ固定するとことは手間であり、また棒部材をカバー部材に１本ずつ固定する場合には、２つのカバー部材に同時に棒部材のそれぞれの端部を固定しないと、棒部材に歪みが生じることがある。複数の棒部材をまとめてカバー部材に対して固定できる押圧部材を採用すれば、そのような不具合が解消されるので、製造工程の簡易化に繋がり、コストを低減できるようになる。もちろん、押圧部材は、すべての棒部材に同時に当接する押圧部を備えており、すべての棒部材をまとめて、カバー部材に固定できるようになっていても構わない。
【００１０】
前記空間部は、前記カバー部材の周縁部に設けられた切欠きであり、前記押圧部材は、前記カバー部材の周縁部に沿う形状とされ、それらの両端部同士を突き合わせた状態で組合せることで前記カバー部材を囲むようにされた押圧第１部材及び押圧第２部材とからなり、前記押圧第１部材と、前記押圧第２部材とは、その両端部同士の距離が可変にされており、その両端部同士の距離を互いに近接させることで、前記押圧第１部材及び前記押圧第２部材と、前記切欠きとの間で前記棒部材の前記挿入部を挟持するようになっていてもよい。
押圧部材を押圧第1部材と押圧第２部材とにより構成し、それらの距離を近づけることにより、押圧部材の押圧部とカバー部材の切欠きの内面との間で棒部材の挿入部を挟持することとすれば、押圧第１部材と押圧第２部材との距離の調節という比較的簡単な製造工程を実行するだけで、カバー部材に対して棒部材を固定することが可能となる。
この場合、切欠きと押圧部材との形状は、それらにより棒部材の挿入部を挟持することができる限り特に制限はない。例えば、前記空間部は、前記カバー部材の周縁部に設けられた互いに平行な直線状の切欠きであり、前記押圧第１部材と、前記押圧第２部材とは、前記切欠き内に挿入可能にその内側面から伸びる棒状又は板状とされた前記押圧部としての押圧挿入部材を備えており、前記押圧第１部材と、前記押圧第２部材とは、それらが有する前記押圧挿入部材を前記切欠きに挿入した状態で、前記切欠きの長さ方向に移動させて互いに近接させることで、前記切欠きに挿入された前記押圧挿入部材の先端と、前記切欠きとの間で前記棒部材の前記挿入部を挟持するようになっていてもよい。このような棒状又は板状の押圧部と直線状の切欠きとを採用することにより、押圧部が棒部材を押す方向を切欠きの長さ方向に限定することが可能となり、押圧部と切欠きの内面とで、安定して棒部材の挿入部を挟持することが可能となる。特に、押圧部が直線状の切欠きと同幅である場合には、その効果が顕著なものとなる。
【００１１】
前記空間部は、前記カバー部材の周縁部に設けられた前記棒部材の前記挿入部を挿入可能であり、且つ前記挿入部が挿入されたときにその内部に空隙が作られるような形状、大きさとされた穴であり、前記押圧部材は、前記穴のすべてを覆うことが可能な形状、大きさとされる、前記カバー部材の前記筒部材の反対側に配される押圧第３部材を備えており、前記押圧第３部材の前記筒部材側の面には、前記棒部材が入れられた穴の内側の空間の残部に相当する大きさ、形状の突起である突起部が設けられているとともに、前記押圧第３部材は、前記カバー部材との距離が可変にされており、前記押圧第３部材を前記カバー部材に近接させることで、前記穴に挿入された前記棒部材の前記挿入部を、前記穴に挿入された前記突起部と前記穴の内側面との間で挟持するようになっていてもよい。
このような押圧第３部材を備えている耐圧容器であれば、押圧第３部材とカバー部材との距離を調整するという比較的簡単な製造工程を実行するだけで、カバー部材に対して棒部材を固定することが可能となる。
前記突起と、前記穴は、前記突起が穴に深く入る程、前記突起と前記穴とによる前記棒部材の挟持がより強くなるような形状となっていてもよい。このような押圧第３部材を備えている耐圧容器であれば、カバー部材に筒部材から離れようとする力が働いた場合に、カバー部材と押圧第３部材との固定がより強固なものとなるから、耐圧容器の耐圧性が向上する。突起と穴とがこの条件を充足するには、例えば、穴の形状が穴の深さ方向で同一形状なのに対して、突起の形状がその基端側が太くなっているくさび形である場合を上げることができる。
【００１２】
以上で説明した耐圧容器は、これには限られないが海水淡水化装置に応用することが可能である。これによれば、性能を落とすこと無く海水淡水化装置の製造コストを引き下げることが可能となり、また、棒部材、カバー部材等の素材の選択の如何によっては、その軽量化も可能となる。例えば、船舶の上で用いられるような比較的小型な海水淡水化装置においては、軽量であることの利益は大きい。
かかる海水淡水化装置は、例えば、以上で説明したいずれかの前記耐圧容器を備えているとともに、前記耐圧容器内には逆浸透膜が設けられており、前記耐圧容器には当該耐圧容器に海水を高圧で供給するポンプを有する流入管と、前記耐圧容器内で生成された清水を排出する流出管とが接続されている。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態による耐圧容器を含む海水淡水化装置の全体構成を概略的に示すブロック図。
【図２】図１に示した耐圧容器の全体斜視図。
【図３】図２に示した耐圧容器の一端側における筒部材、カバー板、押さえ板を示す断面図。
【図４】図２に示した耐圧容器に含まれる押さえ板を示す斜視図。
【図５】図４に示した押さえ板の切欠きにおける円挿入部に棒部材を挿入した状態を示す斜視図。
【図６】図２に示した耐圧容器に含まれる押圧第１部材、ボルト、及びナットを示す斜視図。
【図７】図２に示した耐圧容器に含まれる押圧部材によって押さえ板に棒部材が固定された状態を示す、１つの棒部材の端面付近の拡大斜視図。
【図８】変形例による耐圧容器の一端側の断面図。
【図９】第２実施形態による耐圧容器の一端側を示す斜視図。
【図１０】図９に示した耐圧容器の押さえ板と押圧部材とを示す分解斜視図。
【図１１】図９に示した耐圧容器の押さえ板と押圧部材とを示す分解斜視図。
【図１２】図９に示した耐圧容器の押さえ板の平面図。
【図１３】図９に示した耐圧容器の押さえ板における長孔に棒部材を挿入した状態を示す平面図。
【図１４】図９に示した耐圧容器の押圧部材におけるくさび突起を拡大して示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の好ましい第１、第２実施形態及び変形例を、図面を参照しながら詳細に説明する。
第１実施形態、第２実施形態、及び変形例において、共通する対象には共通する符号を付すこととし、共通する説明は場合により省略することとする。
【００１５】
≪第１実施形態≫
第１実施形態における耐圧容器は、これには限られないが、海水淡水化装置に応用することができる。海水淡水化装置の全体的な構成を概略的に、図１に示す。
【００１６】
図１中、破線で囲まれた範囲が、海水淡水化装置である。
海水淡水化装置は、耐圧容器１を備えている。なお、海水淡水化装置を構成する後述する各部材は、耐圧容器１における後述する棒部材とカバー部材の固定方法に関連する部分を除いてすべて、従来の海水淡水化装置に採用されていたものと同じで良い。
耐圧容器１には、流入管２Ａが接続されている。流入管２Ａは、幾つかの器具を介して取水ポンプ３に接続されている。取水ポンプ３は、海水を汲み上げるためのポンプである。取水ポンプ３は、第１取水管２Ｂに接続されており、第１取水管２Ｂを介して海水を汲み上げるようになっている。取水ポンプ３で汲み上げられた海水は、流入管２Ａを介して耐圧容器１に供給されるようになっている。
流入管２Ａの取水ポンプ３よりも耐圧容器１側には、第１切換弁４が設けられている。第１切換弁４には、第２取水管２Ｃが接続されている。第１切換弁４は、耐圧容器１と第１切換弁４との間の流入管２Ａを、取水ポンプ３と第１切換弁４との間の流入管２Ａと、第２取水管２Ｃとのいずれかに選択的に接続するための、切替可能な弁である。第２取水管２Ｃは、清水を汲み上げるための管であり、例えば清水を貯めた図示せぬタンクにその先端が至っている。第１切換弁４により、耐圧容器１と第１切換弁４との間の流入管２Ａを、取水ポンプ３と第１切換弁４との間の流入管２Ａに接続した場合には、耐圧容器１に海水が流入することになる。他方、第１切換弁４により、耐圧容器１と第１切換弁４との間の流入管２Ａを、第２取水管２Ｃに接続した場合には、耐圧容器１に清水が流入することになる。耐圧容器１に清水を供給可能としているのは、後述するように、耐圧容器１、後述するフィルタ等を清水により洗浄できるようにするためである。
流入管２Ａの第１切換弁４よりも耐圧容器１側には、フィルタ５が設けられている。フィルタ５は、取水ポンプ３によって汲み上げられ耐圧容器１に供給される海水、或いは後述する加圧ポンプによって汲み上げられ耐圧容器１に供給される清水中の固形物を濾過する機能を有している。この実施形態ではフィルタ５は１つとされているが、公知或いは周知のようにフィルタ５を多段に設けることももちろん可能である。
流入管２Ａのフィルタ５よりも耐圧容器１側には、加圧ポンプ６が設けられている。加圧ポンプ６は、耐圧容器１に対して、海水又は清水を加圧した状態で供給するためのものである。また、第２取水管２Ｃにより清水を汲み上げる場合には、加圧ポンプ６により清水が引かれることになる。
【００１７】
耐圧容器１の具体的な構成については追って詳しく述べるが、耐圧容器１は、後述するように中空であり、その内部に、基本的には海水が、また洗浄の場合には清水が、流入管２Ａを介して供給されるようになっている。
耐圧容器１の内部には、逆浸透膜１Ａが配されており、それにより耐圧容器１の内部は２つに区分けされている。図１において逆浸透膜１Ａは耐圧容器１を斜めに区分しているが、かかる逆浸透膜１Ａの配置は原理を示しているのみであり、逆浸透膜１Ａは、後述する第１流出管と第２流出管とのそれぞれに、逆浸透膜１Ａで区分けされた２つの空間のそれぞれが臨むように配置されていれば足りる。例えば、逆浸透膜１Ａは、後述する第１流出管の耐圧容器１と接続されるその基端に配されていても構わない。
耐圧容器１内において、第２流出管に連通する空間は、流入管２Ａにも連通するようになっている。洗浄時を除いて、耐圧容器１内における第２流出管及び流入管２Ａに連通する空間は海水で満たされるようになっている。他方、耐圧容器１内において、洗浄時もそうでないときも、第１流出管に連通する空間は、清水で満たされるようになっている。つまり、洗浄時を除いて、耐圧容器１内において、海水と清水とが逆浸透膜１Ａを挟んで存在するようになっている。上述したように、流入管２Ａと連通する海水には、加圧ポンプ６によって大きな圧力がかかるようになっている。それにより、海水中の清水が、逆浸透膜１Ａを挟んで海水と向き合う清水側へと公知或いは周知の原理によって浸透する。それにより、海水の淡水化が実現されることになる。他方、海水は、その塩分濃度が高くなり濃縮されていく。
【００１８】
耐圧容器１には、上述のように、第１流出管７Ａが接続されている。第１流出管７Ａは、耐圧容器１中で生じた清水を、海水淡水化装置外へと排出するための管であり、耐圧容器１中の常に清水で満たされる空間と連通している。
第１流出管７Ａの耐圧容器１と接続されていない側の端部は、一般に清水を溜めるための図示せぬタンクに接続されている。耐圧容器１内で生成された清水は、第１流出管７Ａを介して、タンクへと送られるようになっている。第１流出管７Ａの途中には、第２切換弁８が設けられている。第２切換弁８には、水質検査管７Ｃが接続されている。第２切換弁８は、耐圧容器１と第２切換弁８との間の第１流出管７Ａを、第２切換弁８と図示せぬ上述のタンクとの間の第１流出管７Ａと、水質検査管７Ｃとの一方に、任意に接続するための切替可能な弁である。第２切換弁８によって、耐圧容器１内で生成された清水は、タンクへ連なる第１流出管７Ａを介してタンクへ送られるか、または水質検査管７Ｃへと送られるようになっている。水質検査管７Ｃの第２切換弁８と接続されていない側の端部は、清水の水質検査のための図示せぬ設備に接続されており、そこで清水は水質検査に供されるようになっている。水質検査の設備も極一般的なもので構わないので、その説明を省略する。
他方、耐圧容器１には、上述のように、第２流出管７Ｂが接続されている。第２流出管７Ｂは、耐圧容器１中で生じた濃縮された海水を、海水淡水化装置外へと排出するための管であり、耐圧容器１中の洗浄時を除いて海水で満たされる空間と連通している。第２流出管７Ｂの耐圧容器１と接続されていない側の端部は、一般に濃縮された海水を溜めるための図示せぬタンクに接続されている。耐圧容器１内で生成された濃縮された海水は、第２流出管７Ｂを介して、タンクへと送られるようになっている。第２流出管７Ｂの途中には、圧力バルブ９が設けられている。圧力バルブ９は、耐圧容器１から濃縮された海水を溜めるためのタンクへと濃縮された海水を通過させるためのものであり、そこを通過可能な濃縮された海水の圧力を可変に制御する機能を有している。圧力バルブ９が持つかかる機能により、海水を淡水化しているときの耐圧容器１内における海水側の圧力が決定されることになる。なお、圧力バルブ９又は、第２流出管７Ｂの耐圧容器１よりの部分に、圧力メータが設けられていても構わない。圧力メータは、耐圧容器１内における海水側の圧力を測定するものである。圧力メータによって測定された海水側の圧力によって、圧力バルブ９を調整することが可能となる。
【００１９】
次いで、耐圧容器１について説明する。
耐圧容器１の全体斜視図を図２に示す。
耐圧容器１は筒部材１００と、２つのカバー部材２００と、カバー部材２００同士を繋ぐ棒部材３００とを備えている。
【００２０】
筒部材１００は、その軸に垂直な方向の断面が軸の長さ方向のすべての部分で同一とされている。これには限られないが、この実施形態では、筒部材１００は円筒形状とされている。筒部材１００の両端は開口している。
筒部材１００の素材は、耐圧容器１に求められる耐圧性を担保できるような強度を持つものから選択される。また筒部材１００は、その内部に海水を流入させるものであるため、防錆性も有するのが好ましい。耐圧容器１の素材は金属、例えばステンレスとすることができる。また、耐圧容器１の素材は、炭素繊維とすることができる。例えば市販の炭素繊維パイプを、筒部材１００として応用することも可能であり、そうすることにより、耐圧容器１の軽量化を図ることが可能となる。筒部材１００は、複数の素材によるいわゆるコンポジット製品であっても構わない。この実施形態では、これには限られないが、筒部材１００は、ステンレスでできている。
なお、この実施形態ではこれには限られないが、筒部材１００の開口の内縁には、図３に示したようにパッキン溝１０１が設けられている。
【００２１】
カバー部材２００は、この実施形態では、カバー板２１０と、押さえ板２２０とにより構成されている。カバー板２１０と押さえ板２２０とは、一体でも構わないがこの実施形態では、両者は別部材とされている。両者を異なる部材とする利点は、両者を異なる素材により構成することができるという点である。
【００２２】
カバー板２１０は、筒部材１００の円形の開口に丁度嵌まる形状、大きさとされた円形の板である。カバー板２１０は、筒部材１００の両端の開口のそれぞれに嵌め込まれる。カバー板２１０の素材は、筒部材１００と同様の観点から選択することができ、筒部材１００と同じ素材から選択することができる。この実施形態では、これには限られないが、カバー板２１０は、炭素繊維製の板でできている。
カバー板２１０は単なる円板でも良いが、これには限られないがこの実施形態では、図３に示したように、その外側面にパッキン溝２１１が設けられている。
２つのカバー板２１０は基本的に同じもので良いが、この実施形態では以下の点では異なるものとされている。図１において、手前側に位置するカバー板２１０には、２つの管２１７、２１８が突出している。管２１７は、上述した第１流出管７Ａと接続される管であり、管２１８は、上述した第２流出管７Ｂと接続される管である。他方、図示を省略するが、図１において、奥側に位置するカバー板には、流入管２Ａと接続される管が設けられている。以上の点で、２つのカバー板２１０は異なる。
【００２３】
押さえ板２２０は、環状、この実施形態では円環状の板状の部材である。押さえ板２２０は、カバー板２１０の外方向（筒部材１００から外れる方向）への移動を抑制するための板である。そのため、押さえ板２２０は、２つのカバー板２１０のそれぞれの外側に配置される。押さえ板２２０の素材は、加工性の良さに基づいて選択可能である。押さえ板２２０は、金属で構成することができ、例えばステンレスにより構成することができる。これには限られないがこの実施形態では、押さえ板２２０は、ステンレスでできている。
環状の押さえ板２２０は、筒部材１００と同軸に配される。押さえ板２２０の内縁の径は、筒部材１００の開口の径よりも小さくされており、押さえ板２２０の外縁の径は、筒部材１００の外周の径よりも大きくされている。それにより、押さえ板２２０は、その内縁の一定の範囲がカバー板２１０を覆うようになっている。言い換えれば、押さえ板２２０は、筒部材１００の軸の延長方向から見た場合に、その内縁の一定の範囲がカバー板２１０と重なるようになっている。押さえ板２２０のカバー板２１０と重なった部分に係止されることにより、カバー板２１０は、外方向への移動を禁止されることになる。
なお、押さえ板２２０の存在のみでは、カバー板２１０は外方向への移動を禁じられているものの、筒部材１００の内方向（筒部材１００の内側に入り込む方向）への移動を禁じられていない。したがって、カバー板２１０の内方向への移動を禁じるための何らかの措置を講じる必要がある。例えば、カバー板２１０を筒部材１００に固定する必要がある。もっとも海水淡水化装置が使用されるときにカバー板２１０にはたらく力の向きは、外方向である。したがって、カバー板２１０の外方向への移動を押さえ板２２０により確実に防止してあれば、カバー板２１０の内方向への固定はそれ程強固に行う必要はない。筒部材１００の内側には、公知或いは周知の方法で、上述した逆浸透膜１Ａが固定される。逆浸透膜１Ａを筒部材１００の内側に固定するために用いられる部材等に、公知或いは周知の適当な方法でカバー板２１０を固定することが可能であり、この実施形態ではそうされている。
押さえ板２２０の内側面には、図３に示したように、パッキン溝２２１が設けられている。上述したように、筒部材１００にパッキン溝１０１が、カバー板２１０には、パッキン溝２１１が、それぞれ設けられている。パッキン溝２２１は、パッキン溝１０１と、パッキン溝２１１と一体となって、筒部材１００と、カバー板２１０と、押さえ板２２０との境界部分近辺に、断面円形で且つ筒部材１００の開口付近に沿う円環状の穴を形成する。かかる穴の中には弾性を有する素材、例えばゴムでできた周知或いは公知のパッキンＰが嵌め込まれる。かかるパッキンＰは、上述の円環状の穴の断面よりも幾らかその太さが大きくされており、その穴の中で圧縮され、耐圧容器１から海水或いは清水が漏れ出るのを防ぐ。
【００２４】
上述したように、押さえ板２２０の外縁の径は、筒部材１００の外周の径よりも大きい。したがって、押さえ板２２０の外縁の一定の範囲は、筒部材１００の外周から食み出す状態となる。ここに、棒状の棒部材３００が取付けられる。
棒部材３００を押さえ板２２０に固定するためには、穴か切欠きが用いられる。穴と切欠きの違いは、押さえ板２２０を平面視した場合に、穴又は切欠きの内部に形成される空間が、押さえ板２２０の外縁に到達（或いは連通）しているか否かによって区別される。その空間が押さえ板２２０の外縁に到達している場合にはそれは切欠きであるものとし、その空間が押さえ板２２０の外縁に到達していない場合にはそれは穴であるものとする。
第１実施形態では、切欠き２２２によって、空間が規定される。この空間には、後述するようにして、棒部材３００が挿入される。
押さえ板２２０の拡大斜視図である図４に示したように、この実施形態における切欠き２２２は、８つである。各切欠き２２２は、直線状の直線溝部２２２Ａを備えているとともに、その先端で直線溝部２２２Ａに連通している、円形に膨らんだ形状とされた円挿入部２２２Ｂを備えている。各切欠き２２２の押さえ板２２０の厚さ方向における断面は、この実施形態ではすべての部分で等しくなっている。直線溝部２２２Ａは、その長さ方向のすべての部分でその幅が等しくなっている。円挿入部２２２Ｂが描く円（の一部）は、直線溝部２２２Ａの幅よりもその直径が大きな円の一部である。円挿入部２２２Ｂが描く円の直径は、棒部材３００の直径と等しくなっている。
これには限られないがこの実施形態では、８つの切欠き２２２の円挿入部２２２Ｂの中心位置は、円環状の押さえ板２２０の中心と同心の仮想の円の上に、等間隔で位置するようになっている。また、これには限られないがこの実施形態では、８つの切欠き２２２はすべて平行である。より詳細には８つの切欠き２２２の直線溝部２２２Ａの長さ方向はすべて互いに平行である。これには限られないがこの実施形態では、８つの切欠き２２２はすべて、その幅方向の中心線の延長線上に、円挿入部２２２Ｂの中心が乗るようになっている。
【００２５】
棒部材３００は、棒状の部材であり、２つの押さえ板２２０の距離を固定する役割を担う。これには限られないが、この実施形態における棒部材３００は、その長さ方向のすべての部分においてその長さ方向に垂直な断面が同じにされている。これには限られないが、この実施形態における棒部材３００は、円柱形状である。棒部材３００の素材は、筒部材１００と同様の観点から選択することができ、筒部材１００と同じ素材から選択することができる。棒部材３００に求められる他の性質としては、その長さ方向の引張力に強い（引張力が働いても変形しにくい）ことがある。この実施形態では、これには限られないが、棒部材３００は、炭素繊維でできているいわゆるカーボンロッドである。
これには限られないがこの実施形態では８本の棒部材３００が用いられる。棒部材３００の長さはすべて同じである。もちろん、棒部材３００の数は、１つの押さえ板２２０に設けられる切欠き２２２の数に対応する。図５では、２つの押さえ板２２０のうちの１つしか図示されていないが、各棒部材３００は、その長さ方向の両端を、押さえ板２２０に設けられた切欠き２２２における円挿入部２２２Ｂに挿入される。これには限られないが、この実施形態における棒部材３００は、その端部を円挿入部２２２Ｂに挿入された場合に、その端面が押さえ板２２０の外側の平面と面一となるようにその長さを調整されている。もっとも棒部材３００の長さはそれより多少長くても短くても良いが、棒部材３００を上記の長さよりも短くしたところで、後述する摩擦抵抗が小さくなるからそれによる利益はあまり無いし、棒部材３００を上記の長さよりも長くしたところで、押さえ板２２０の外側の表面から突出した部分が外部環境にある何かと干渉する可能性があるからそれによる利益はあまりない。
その両端を、平行に配された押さえ板２２０における円挿入部２２２Ｂにそれぞれ挿入された状態で、８本の棒部材３００はすべて、筒部材１００の軸に平行になる。そうなるように、２つの押さえ板２２０は、その位置関係を相互に調整されている。また、円挿入部２２２Ｂに挿入された状態で、８本の棒部材３００はすべて、円挿入部２２２Ｂの直径よりも直線溝部２２２Ａの幅が小さいことにより、円挿入部２２２Ｂの穴の深さ方向には移動可能であるが、直線溝部２２２Ａを通っては、切欠き２２２から脱落しないようになる。
なお、棒部材３００のうち、円挿入部２２２Ｂに挿入される部分、即ち棒部材３００のうち、棒部材３００の端面から押さえ板２２０の厚さに対応する長さに相当する部分が、本願発明でいう挿入部に当たる。
【００２６】
以上のようにしてその両端を、平行に配された押さえ板２２０における円挿入部２２２Ｂにそれぞれ挿入された棒部材３００は、以下のようにして押さえ板２２０に対して固定される。
棒部材３００は、以下のような押圧部材４００を用いて、押さえ板２２０に固定される。第１実施形態では、押圧部材４００は、カバー部材２００の一部を構成する押さえ板２２０の周縁部に沿う形状とされ、それらの両端部同士を突き合わせた状態で組合せることで押さえ板２２０を囲むようにされた２つの部材、即ち押圧第１部材４１０及び押圧第２部材４２０とからなる。押さえ板２２０が円環状であるから、押圧第１部材４１０と、押圧第２部材４２０とはともに、略半円形状である。
押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０とは鏡像の関係にあるから、押圧第１部材４１０を例にとってその構成を説明する。
図６は、押圧第１部材４１０と、押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０とを接続するためのボルト４３０及びナット４４０のみを抜き出した示す斜視図である。
押圧第１部材４１０は、半円形の弓部４１１と、その両端に設けられた固定部４１２とを備えている。弓部４１１の厚さ（図６における奥行方向の長さ）は、これには限られないがこの実施形態では、押さえ板２２０の厚さに事実上一致している。固定部４１２には、図示を省略しているが、ボルト４３０に貫通させるための孔が設けられている。半円形の弓部４１１の弧の内側には、弓部４１１の厚さに一致する厚さの凸部４１３が設けられている。各凸部４１３の長さは、押さえ板２２０における上述した直線溝部２２２Ａの長さより僅かに長くされており、その幅は押さえ板２２０の幅に事実上一致している。各凸部４１３は、上述した切欠き２２２の数の半分に対応した数だけ設けられており、この実施形態では４つである。凸部４１３は、その厚さと幅の関係の如何により、棒状、或いは板状の形状となる。
図７に拡大して示したように、凸部４１３の先端には、弧状に凹まされた曲面が形成されている。この弧は、円弧の一部であり、その直径は、棒部材３００の直径に等しい。
【００２７】
押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０とは、それらの弓部４１１を押さえ板２２０の周囲に沿わせるようにして、且つそれらが備える２つの固定部４１２を互いに突き合わせるようにして配置される。このとき、押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０における凸部４１３は、押さえ板２２０の周囲に設けられた隣接する４つの切欠き２２２の直線溝部２２２Ａに挿入される。各凸部４１３は、弓部４１１の内側であって、そのような切欠き２２２への挿入が可能な位置に設けられている。上述したように、凸部４１３の幅は押さえ板２２０の幅に事実上一致しているから、凸部４１３は、直線溝部２２２Ａに案内されて安定した状態で直線溝部２２２Ａ内に挿入可能である。上述したように弓部４１１の厚さは、押さえ板２２０の厚さに事実上一致しているから、凸部４１３を押さえ板２２０の両面から突出させないようにすることが可能であり、この実施形態ではそうすることとしている。
なお、このとき、棒部材３００は既に円挿入部２２２Ｂに挿入されている。
押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０とは、それらが備える２つの固定部４１２を僅かに隙間を空けた状態で互いに突き合わせた状態で、押圧第１部材４１０の固定部４１２に設けられた図示せぬ孔と、押圧第２部材４２０の固定部４１２に設けられた図示せぬ孔とをまとめて貫いたボルト４３０にナット４４０を螺合させることにより、互いに固定される。ボルト４３０にナット４４０を螺合させる程度を変化させることにより、押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０との距離（上述した隙間の幅）を調整することができる。
両ボルト４３０にナット４４０をより強く螺合させていくことにより、押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０との距離はより近接していく。そうすると、押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０とがそれぞれ備えている凸部４１３は、押さえ板２２０に設けられた切欠き２２２の直線溝部２２２Ａの中を円挿入部２２２Ｂに向けて進んで行く。やがて、凸部４１３の先端面は、円挿入部２２２Ｂに挿入されている棒部材３００における挿入部の側面に当接する。上述したように凸部４１３の先端には、棒部材３００の側面形状に対応した曲面が形成されている。この曲面は、上述した円挿入部２２２Ｂの内面との組合せにより、棒部材３００の挿入部の全体を囲む断面円形の孔を形成する（図７参照）。
両ボルト４３０に対してナット４４０をより強く螺合させていくことにより、棒部材３００の挿入部は、押圧第１部材４１０及び押圧第２部材４２０の凸部４１３の先端の上述の曲面と、押さえ板２２０に設けられた切欠き２２２における円挿入部２２２Ｂの内面との間で強く挟持されることになる。言い換えれば、棒部材３００の挿入部は、押圧第１部材４１０及び押圧第２部材４２０の凸部４１３の先端の上述の曲面と、押さえ板２２０に設けられた切欠き２２２における円挿入部２２２Ｂの内面とが形成する上述した棒部材３００の挿入部の全体を囲む断面円形の孔により、その全体を締付けられることになる。このとき、８本の棒部材３００に８つの凸部４１３が同時に当接するので、８本の棒部材３００は、ボルト４３０とナット４４０の螺合を片側のボルト４３０及びナット４４０の組合わせずつ強めることによっても、上述の断面円形の孔の中で少なくとも数本ずつまとめて固定されることになる。
それにより、棒部材３００の挿入部の側面は、押圧第１部材４１０及び押圧第２部材４２０の凸部４１３の先端の上述の曲面と、押さえ板２２０に設けられた切欠き２２２における円挿入部２２２Ｂの内面から強い摩擦抵抗を受けることになり、上述の断面円形の孔から抜けなくなる。
このようにして、各棒部材３００の両端は、２つの押さえ板２２０に対して固定される。これにより、２つの押さえ板２２０の距離は、棒部材３００の長さに対応した長さに固定され、棒部材３００に引張力がかかったとしても棒部材３００の長さが伸びない限り、その距離は不変となる。これは即ち、耐圧容器１の筒部材１００及び２つのカバー部材２００とで囲まれた空間に大きな力が働いたとしても、２つのカバー板２１０と筒部材１００との間に隙間が生じ難いということを意味する。つまり、かかる耐圧容器１は、耐圧性能が高い。
【００２８】
以上の耐圧容器１を含む海水淡水化装置の使用方法、及び動作について説明する。といっても、耐圧容器１に特徴が有る以外、その使用方法、及び動作は、従来の海水淡水化装置と変わらない。簡単に説明する。
まず、海水を淡水化する場合である。
取水ポンプ３によって第１取水管２Ｂを介して海水を汲み上げる。海水は、流入管２Ａを介して第１切換弁４に至り、更に流入管２Ａを介してフィルタ５に至る。海水中の固形物はフィルタ５によって濾過され除去される。固形物が除かれた海水は更に流入管２Ａ内を進み、加圧ポンプ６に至る。海水は加圧ポンプ６によって圧力を高められた状態で流入管２Ａを介して耐圧容器１の内部に至る。海水の圧力は、圧力バルブ９の調整によって適切に保たれる。
海水は、耐圧容器１内で、逆浸透膜１Ａと接する。海水には高い圧力がかかっているので、海水内の清水は逆浸透膜１Ａを浸透して、清水側に移る。結果として、海水は濃縮されていく。
耐圧容器１内で生成された清水は、第１流出管７Ａから排出される。海水を淡水化する場合は通常、清水は、第２切換弁８を通過して更に第１流出管７Ａを通って清水を溜めるための図示せぬタンクに向かって当該タンクに貯められる。
もっとも清水の水質についての試験が必要な場合、第２切換弁８が切換えられ、清水は水質検査管７Ｃを介して、水質検査に供されるために適当な設備或いは機器に送られる。
他方、濃縮された海水は、第２流出管７Ｂを介して圧力バルブ９に向かう。そして、圧力バルブ９を通過して、更に第２流出管７Ｂを通して濃縮された海水を溜めるための図示せぬタンクに向かう。かかるタンクを省略して濃縮された海水を外部の系へ放出するようにしてもよい。
【００２９】
次に、洗浄時について説明する。
加圧ポンプ６によって、第２取水管２Ｃを介して清水を汲み上げる。清水は、第２取水管２Ｃを介して第１切換弁４に至り、更に流入管２Ａを介してフィルタ５に至る。清水は通常固形分を含んでいないのでそのままフィルタ５を通過する。フィルタ５を通過した清水は更に流入管２Ａ内を進み、加圧ポンプ６に至る。清水は加圧ポンプ６によって圧力を高められた状態で流入管２Ａを介して耐圧容器１の内部に至る。清水が至るのは、耐圧容器１の中の海水を淡水化する場合において海水で満たされた空間である。逆浸透膜１Ａを通過していないかかる空間における清水の圧力は、圧力バルブ９の調整によって適切に保たれる。
清水は、耐圧容器１内で、逆浸透膜１Ａと接する。清水には高い圧力がかかっているので、その一部が逆浸透膜１Ａを浸透する。
耐圧容器１内で逆浸透膜１Ａを通過した清水は、第１流出管７Ａから排出される。この清水の以降の動作は、海水を淡水化する場合と同じである。
洗浄時においては通常水質検査が行われないから、かかる清水は通常水質検査管７Ｃに送られることはない。
他方、逆浸透膜１Ａを通過しなかった清水は、第２流出管７Ｂを介して圧力バルブ９に向かう。この清水の以降の動作は、海水を淡水化する場合と同じである。
【００３０】
＜変形例＞
変形例の耐圧容器１について説明する。
変形例の耐圧容器１は、第１実施形態で説明した耐圧容器１と殆ど変わらず、また第１実施形態で説明した通りの海水淡水化装置に応用することが可能である。
変形例の耐圧容器１と第１実施形態の耐圧容器１の相違点は以下の点のみである。
第１実施形態の耐圧容器１では、押さえ板２２０に設けられた切欠き２２２は、押さえ板２２０の厚さ方向の全域に至っていた。言い換えれば、貫通という言葉は若干不正確かもしれないが、各切欠き２２２は、その直線溝部２２２Ａにおいても、円挿入部２２２Ｂも押さえ板２２０を貫通していた。
それに対し、変形例の耐圧容器１における切欠き２２２は、図８に示したように、押さえ板２２０の内側面からの一定の範囲にのみにわたっており、その直線溝部２２２Ａにおいても、円挿入部２２２Ｂも押さえ板２２０を貫通していない。つまり、変形例の切欠き２２２は、押さえ板２２０の厚さよりは小さい深さの切欠きとなっている。変形例における切欠き２２２が存在する部分における押さえ板２２０の厚さ方向に垂直な平面における断面は、その直線溝部２２２Ａにおいても、円挿入部２２２Ｂにおいても、押さえ板２２０の厚さ方向のどの部分においても同一であり、その断面は、第１実施形態の場合と一致させることができる。
棒部材３００は、変形例の場合においても第１実施形態の場合と同様に、切欠き２２２の円挿入部２２２Ｂ内に挿入される。ただし、棒部材３００は、第１実施形態の場合とは異なり、円挿入部２２２Ｂを貫通することはできず、円挿入部２２２Ｂの言わば底と言える面にその端部が突き当たることになる。
棒部材３００の円挿入部２２２Ｂに挿入された部分である挿入部は、第１実施形態の場合と同様に、第１実施形態の場合と殆ど同じに構成された押圧第１部材４１０及び押圧第２部材４２０とからなる押圧部材４００を用いて押さえ板２２０に対して固定される。ただし、変形例の押圧第１部材４１０及び押圧第２部材４２０の構成は、第１実施形態におけるそれらの構成とは若干異なる。
変形例における押圧第１部材４１０及び押圧第２部材４２０は、第１実施形態と完全に同一の弓部４１１と、固定部４１２とを備えている。また、押圧第１部材４１０と押圧第２部材４２０とをボルト４３０とナット４４０とで固定可能なことも第１実施形態の場合と同じである。押圧第１部材４１０及び押圧第２部材４２０は、第１実施形態の場合と同じ役割を担う凸部４１３を備えている。この凸部４１３は、その厚さのみが第１実施形態における凸部４１３と異なる。その厚さは、上述した、押さえ板２２０の切欠き２２２の深さに対応したものとなっている。
【００３１】
≪第２実施形態≫
第２実施形態の耐圧容器１について説明する。
第２実施形態の耐圧容器１は、第１実施形態で説明した耐圧容器１と殆ど変わらず、また第１実施形態で説明した通りの海水淡水化装置に応用することが可能である。
第１実施形態の耐圧容器１との相違点を中心に、第２実施形態の耐圧容器１について説明する。
第２実施形態の耐圧容器１も、２つのカバー部材２００を複数の棒部材３００の両端部とそれぞれ接続することで、それらの距離が一定の距離に保たれることになった２つのカバー部材２００で筒部材１００を挟持することにしている。
第２実施形態の耐圧容器１と、第１実施形態の耐圧容器１とで異なるのは、カバー部材２００と棒部材３００の固定に用いられる構造であり、その他の点においては、両者には違いは無い。
【００３２】
図９に、第２実施形態の耐圧容器１の一端側の斜視図を、図１０に同耐圧容器１のカバー部材２００の分解斜視図（カバー部材２００の外側から見たもの）、図１１に、同耐圧容器１のカバー部材２００の分解斜視図（カバー部材２００の内側から見たもの）をそれぞれ示す。
第２実施形態のカバー部材２００は、第１実施形態の場合と同様に、カバー板２１０と押さえ板２２０とから構成されている。また、第２実施形態の耐圧容器１でも、カバー板２１０に対して、棒部材３００を固定するために、第１実施形態の場合の押圧部材４００と同様の機能を持つ、押圧部材が用いられる。第２実施形態におけるカバー板２１０は、第１実施形態と同じで良く、第２実施形態ではそうされている。他方、第２実施形態における押さえ板２２０と押圧部材の構成は、第１実施形態におけるそれらと異なっている。
なお、この実施形態では、押さえ板２２０と押圧部材の少なくとも一方は、例えば、樹脂を含む素材によりできている。その素材は、例えば、繊維強化樹脂であるＦＲＰ、ガラス繊維強化樹脂であるＧＦＲＰ、炭素繊維強化樹脂であるＣＦＲＰである。これには限られないが、この実施形態では、押さえ板２２０と押圧部材との双方を、ＣＦＲＰにより構成している。
【００３３】
図１０、図１１、及び押さえ板２２０の平面図である図１２に示したように、第２実施形態における押さえ板２２０には、第１実施形態における押さえ板２２０に存在した切欠き２２２は存在しない。その代わり、第２実施形態の押さえ板２２０は、孔である長孔２３１を備えている。長孔２３１は、この実施形態では、円環状の押さえ板２２０の周囲に８つ設けられている。８つの長孔２３１のそれぞれは、棒部材３００１本を固定するために用いられるものである。各長孔２３１は、これには限られないがこの実施形態では、等間隔に設けられている。長孔２３１の数は、棒部材３００の数に対応している。つまり、第２実施形態の耐圧容器１は、第１実施形態の場合と同様に、８本の棒部材３００を備えている。
長孔２３１は、押さえ板２２０を貫通している。厚さ方向に垂直なその断面は、押さえ板２２０の厚さ方向のすべての部分で同じとされている。長孔２３１は、これには限られないが、円環状の押さえ板２２０の円周のカーブに沿って湾曲している。長孔２３１の一端側は、丸められている。丸められた長孔２３１の一端側のその曲線は、ある直径の円の一部である円弧に対応している。長孔２３１の一端側の丸められた部分の円弧が対応する上述のある直径の円は、棒部材３００の断面と一致する。したがって、棒部材３００の端部を、長孔２３１の長さ方向における丸められた側の端部に挿入した場合、長孔２３１の丸められた側の一定の範囲が、棒部材３００の挿入部の側面にぴったりと沿うことになる（図１３）。
他方、隣接する長孔２３１の間にはねじ孔２３２が設けられている。ねじ孔２３２は、その内周面にネジ溝が切られた孔である。ねじ孔２３２は、後述する押圧第３部材を押さえ板２２０に対して固定するために用いられる。この実施形態では、ねじ孔２３２の数は８つとされているが、ねじ孔２３２の数はこれには限られず、押圧第３部材を押さえ板２２０に対して固定するに必要な数とすることができる。
【００３４】
第２実施形態における押圧部材は、押圧第３部材４７０として具現化されている。
押圧第３部材４３０は、円環状の押さえ板２２０とほぼ同じ大きさの円環状の円環部４７１を備えている。円環部４７１は、後述するくさび突起４７２をそれに取り付けることと、押さえ板２２０と固定することとを目的としたものであって、その目的が満たされ、且つ上述したカバー板２１０における管４１７、４１８等と干渉しないという条件が満たされるのであれば、その形状は円環状である必要はない。
円環部４７１の押さえ板２２０側の面には、くさび突起４７２が設けられている。くさび突起４７２は、図１３において示された長孔２３１のうち、棒部材３００に占められていない部分に対応した断面形状を持つ突起である。くさび突起４７２は、くさび突起４７２のみを円環部４７１側から見た場合の拡大斜視図である図１４に示したように、円環部４７１側に近づくに連れて、その断面が緩やかに拡大するように構成されている。これには限られないがこの実施形態では、くさび突起４７２の円環部４７１と接触する部分の断面は、図１３において示された長孔２３１内の空間のうち、棒部材３００に占められていない部分よりも一回り大きくなるようになっている。
他方、円環部４７１には、円環部４７１を貫通するスルー孔４７３が設けられている。スルー孔４７３は、押圧第３部材４７０を押さえ板２２０に重ねた場合に、押さえ板２２０に設けられた上述のねじ孔２３２に対応した位置に位置するようにして、円環部４７１に８つ設けられている。スルー孔４７３の径は、ねじ孔２３２の径と同じかそれより僅かに大きい。
【００３５】
以上の押圧第３部材４７０を使って押さえ板２２０に棒部材３００を固定する方法は以下の通りである。
まず、押さえ板２２０の各長孔２３１に、図１３に示したようにして、棒部材３００の端部を挿入する。次いで、図１０、及び図１１に示したようにして、押さえ板２２０の外側に押圧第３部材４７０を近接させる。そして、押さえ板２２０を図１０、及び図１１に示した状態から更に押圧第３部材４７０に近づけると、押圧第３部材４７０が備える８つのくさび突起４７２が、押さえ板２２０に設けられた８つの長孔２３１の内側の空間のうち、棒部材３００によって占められていない部分に挿入される。
そして、押圧第３部材４７０の円環部４７１に設けられたスルー孔４７３のそれぞれを通過させた８本のボルト４８０の先端を、そのボルト４８０が通過したスルー孔４７３に対応した位置にある、押さえ板２２０に設けられたねじ孔２３２に対して螺合させる。ねじ孔２３２に対してより強くボルト４８０を螺合させることにより、押圧第３部材４７０は押さえ板２２０により近づく。上述したように、くさび突起４７２の断面は、円環部４７１側に近づくに連れて、その断面が緩やかに拡大するようになっており、言い換えれば、くさび突起４７２は全体としてくさび状に構成されている。そして、くさび突起４７２の円環部４７１と接触する部分の断面は、図１３において示された長孔２３１内の空間のうち、棒部材３００に占められていない部分よりも一回り大きくなるようになっているから、くさび突起４７２はその全体が長孔２３１に入ることはなく、また円環部４７１は、押さえ板２２０に当接することはない（図９参照）。もっとも、ボルト４８０を十分にねじ孔２３２に対して進行させることにより、棒部材３００の挿入部の側面は、くさび突起４７２と、長孔２３１の丸められた部分とにより、その周囲を全方向から囲まれることになる。
このとき、８本の棒部材３００に８つのくさび突起４７２が同時に当接するので、８本の棒部材３００は、ボルト４８０を一つずつねじ孔２３２に螺合させて行くにしても、上述の断面円形の孔の中で少なくとも数本ずつまとめて固定されることになる。設計の次第にもよるが、ボルト４８０を１本もねじ孔２３２に螺合させなくとも、８つのくさび突起４７２が８つの長孔２３１に入るように押圧第３部材４７０を押さえ板２２０に近づける（重ねて配する）だけで、８本の棒部材３００のすべてをまとめて押さえ板２２０に仮固定（簡単にはその固定が解除されないように固定）することが可能となる。
このようにして、くさび突起４７２と、長孔２３１とに挟持された棒部材３００は、その挿入部の側面が、くさび突起４７２の棒部材３００と当接している面と、長孔２３１の内側面とから受ける摩擦力によって、カバー部材２００に対して固定されることになる。特に、耐圧容器１の内圧が高まり、カバー部材２００、この実施形態ではより詳細にはカバー板２１０に筒部材１００から外側に移動しようとする力が強くはたらく程、くさび状の形状とされたくさび突起４７２及び長孔２３１の内面はより強く棒部材３００を挟持することになり、くさび状のくさび突起４７２及び長孔２３１の内面と棒部材３００の側面との間の摩擦抵抗は大きくなる。これは、耐圧容器１の耐圧性能を向上させるに寄与する。なお、くさび突起４７２の形状はこれには限らず、より深く長孔２３１内に挿入されたときに、両者がより強く棒部材３００を挟持するような形状となっていれば、カバー部材２００に筒部材１００から外側に移動しようとする力が働く程、くさび突起４７２及び長孔２３１の内面がより強く棒部材３００を挟持するという効果を得られる。もっとも、かかる効果を必要としない程長孔２３１とくさび突起４７２の大きさと形状を精度良く対応させることが可能でありそれでも必要な耐圧性が得られるのであれば、くさび突起４７２の形状をくさび形とするには及ばず、くさび突起４７２の長さ方向の断面がいずれの部分で同一となっていても構わない。
この実施形態で、特に押圧第３部材４７０を樹脂を含む素材で構成するのは、長孔２３１内に挿入されたくさび突起４７２を僅かに変形させることによって、くさび突起４７２と棒部材３００とをより密着させることにより、両者間にはたらく摩擦抵抗をより大きくすることを狙ってのものである。押圧第３部材４７０がステンレス等の金属であるとかかる効果はあまり期待できないが、押圧第３部材４７０と押さえ板２２０との少なくとも一方を樹脂を含む素材で構成することにすれば上述の効果を期待することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１  耐圧容器
１Ａ  逆浸透膜
２Ａ  流入管
７Ａ  第１流出管
１００  筒部材
２００  カバー部材
２１０  カバー板
２２０  押さえ板
２２２  切欠き
２２２Ａ  直線溝部
２２２Ｂ  円挿入部
２３１  長孔
２３２  ねじ孔
３００  棒部材
４００  押圧部材
４１０  押圧第１部材
４１１  弓部
４１２  固定部
４１３  凸部
４２０  押圧第２部材
４３０  ボルト
４４０  ナット
４７０  押圧第３部材
４７１  円環部
４７２  くさび突起
４７３  スルー孔