CN103623619A - 搅拌消泡装置 - Google Patents

Abstract

提供一种可对收容在容器中的被处理物进行充分搅拌消泡的搅拌消泡装置。其包括：工作台，能围绕公转轴线旋转，并设置有能围绕自转轴线旋转的支承部；以及容器，能收容被处理物，安装于支承部，能在围绕自转轴线自转的同时基于工作台围绕公转轴线的旋转而公转，其中，自转轴线以相对于公转轴线对称的方式设置成一对，且相对于公转轴线位于扭转的位置，一对自转轴线彼此间的分离距离大于容器的直径，当将通过自转轴线并与公转轴线平行的平面作为基准面，将通过公转轴线并与基准面垂直的平面作为交界面时，容器具有在设置在支承部上的状态下容器的一端部到达交界面的公转方向上游侧而容器的另一端部的至少一部分到达交界面的公转方向下游侧的长度。

Description

搅拌消泡装置

本申请是申请日为2009年12月24日、申请号为200980148445.1、发明名称为“搅拌消泡装置和搅拌消泡方法”的专利申请的分案申请，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明涉及可以对收容在容器中的被处理物进行搅拌消泡的搅拌消泡装置以及搅拌消泡方法。

背景技术

目前，众所周知的是，作为这种搅拌消泡装置，其具有：工作台，可围绕公转轴线旋转，且设置有自转轴线；以及容器，可收容被处理物，设置在上述工作台上，可围绕自转轴线旋转的同时，通过工作台围绕公转轴线旋转而进行公转，其中，自转轴线倾斜规定的角度，以与公转轴线交叉（参考以下专利文献1）。

上述搅拌消泡装置通过使容器围绕公转轴线进行公转，可以使容器内的被处理物消泡，而且，作为搅拌消泡的方法，也可以是使容器围绕公转轴线公转的同时围绕与该公转轴线交叉地倾斜的自转轴线自转，从而可以对容器内的被处理物进行搅拌消泡，可以在短时间内对各种被处理物进行搅拌消泡。

专利文献1：日本专利第2711964号公报

但是，作为上述现有技术的搅拌消泡装置以及搅拌消泡方法，由于自转轴线以与公转轴线交叉的方式倾斜规定的角度，因此，由作用于收容在容器中的被处理物的公转产生的离心力主要作用在由自转轴线和公转轴线形成的面上。因此，即便使收容了被处理物的容器公转的同时进行自转，但是，在容器内的规定部位（例如容器底部的自转轴线附近部位）被处理物仍未被搅动而残留下来，其结果是，存在搅拌不充分的情况，有待于进一步改进。

因此，本发明鉴于上述改进点，其目的在于提供可以可靠地对收容在容器中的被处理物进行搅拌消泡的搅拌消泡装置以及搅拌消泡方法。

发明内容

鉴于上述课题而形成本发明，本发明的搅拌消泡装置包括：工作台，能围绕公转轴线旋转，设置有自转轴线；以及容器，能收容被处理物，通过设置于所述工作台，能围绕所述自转轴线自转，而且，还基于所述工作台围绕所述公转轴线的旋转而且进行公转，其中，所述自转轴线相对于所述公转轴线位于扭转的位置上。

作为该结构的搅拌消泡装置，由于将收容有被处理物的容器设置于工作台，并使其围绕公转轴线进行公转，从而可以使容器内的被处理物消泡，而且，通过使该容器公转的同时围绕自转轴线自转，从而可以对容器内的被处理物进行搅拌消泡。

因此，由于自转轴线相对于公转轴线位于扭转的位置，所以，作用于收容在容器内的被处理物的、基于公转产生的离心力主要作用于与通过自转轴线且平行于公转轴线的基准面交叉的方向。因此，当使收容有被处理物的容器公转同时还自转时，收容在容器内的被处理物则被作用于与上述基准面交叉的方向的由公转产生的离心力和由自转产生的离心力整体搅动。因此，可以可靠地对收容在容器内的被处理物进行搅拌消泡。

而且，所谓的自转轴线相对于公转轴线位于扭转的位置是指自转轴线与公转轴线不平行且不相交的位置关系。即、是指自转轴线与公转轴线不在同一个平面的位置关系。

尤其是，优选方式是，上述容器以封闭其中心轴线方向的至少一端部，使上述中心轴线与上述自转轴线一致，并使中心轴线方向的另一端部比上述一端部更靠近上述公转轴线的方式被设置于上述工作台上。

而且，本发明涉及一种搅拌消泡方法，使收容有被处理物的容器围绕公转轴线公转的同时，还围绕相对于上述公转轴线位于扭转的位置上的自转轴线自转，从而对被处理物进行搅拌消泡处理。

如上所述，作为本发明的搅拌消泡装置以及搅拌消泡方法，由于自转轴线相对于公转轴线位于扭转的位置，因此，如果使收容有被处理物的容器公转的同时自转，则收容在容器内的被处理物通过作用于与上述基准面交叉的方向的由公转产生的离心力以及由自转产生的离心力被整体搅拌，其结果是，可以达到可靠地对被处理物进行搅拌消泡的效果。

附图说明

图1是表示本发明的搅拌消泡装置的一个实施方式的示意平面图。

图2是表示该搅拌消泡装置的示意主视图。

图3是表示搅拌消泡工序的状态的示意图，图3的（A）是现有技术的搅拌消泡装置的搅拌消泡状态的示意主视图，图3的（B）是图3的（A）的P-P线截面图，图3的（C）是本发明涉及的搅拌消泡装置的搅拌消泡工序状态的示意主视图，图3的（D）是图3的（C）的Q-Q线截面图。

图4是表示本发明涉及的搅拌消泡装置的另一实施方式的概略平面图。以及

图5是图4的示意主视图。

具体实施方式

以下，参考附图就本发明的搅拌消泡装置以及搅拌消泡方法的一个实施方式进行具体说明。

图1和图2表示本实施方式的搅拌消泡装置1。该搅拌消泡装置1是可以搅拌由多种材料组成的被处理物的装置。而且，被处理物例如是医药用原料或电子元器件材料、液晶用材料等忌气泡的被搅拌材料。

该搅拌消泡装置1包括：工作台2，可围绕公转轴线C1旋转，设置有自转轴线C2；以及容器3，可收容被处理物，设置在上述工作台2上，可围绕自转轴线C2自转的同时，通过工作台2围绕公转轴线C1旋转而进行公转。

另外，作为使容器3进行公转和自转的驱动装置，未在本实施方式中进行图示，但可以采用各种构成的装置。例如可以采用具有使工作台2围绕公转轴线C1旋转的公转用电机和使容器3围绕自转轴线C2旋转的自转用电机的驱动装置。也可以采用具有使工作台2围绕公转轴线C1旋转的电机和为了使容器3围绕自转轴线C2旋转而传递上述电机的驱动力的传递装置的驱动装置。而且，传递装置可以由例如滑轮或传送带、或者齿轮的组合等构成，另外，也可以形成利用断面（cut bearing）轴承使公转和自转独立的构成，而且，也可以通过使用磁粉制动器使自转的转速可变。

工作台2是设置有公转轴线C1和自转轴线C2、可围绕公转轴线C1旋转的旋转式工作台，具有可围绕沿着其厚度方向（上下方向）延伸设置的公转轴线C1旋转的底座部21（公转方向箭头R1）和设置在该底座部21上、可围绕自转轴线C2旋转的支承部22（自转方向箭头R2）。

底座部21可围绕以垂直穿过上表面的中间部分的方式设置的公转轴线C1旋转，上表面的周边部的局部形成倾斜面211。该倾斜面211是相对于与公转轴线C1垂直的平面即、基础面P1倾斜了规定角度的平面，越向下方越接近公转轴线C1地向下倾斜。另外，以相对于公转轴线C1呈对称的方式设置一对倾斜面211。

支承部22形成为有底圆筒形，以其中心轴线为自转轴线C2，可以围绕该自转轴线C2旋转。该支承部22以使自转轴线C2与底座部21的倾斜面211垂直的方式设置在该倾斜面211上，相对于公转轴线C1对称地设置一对。因此，自转轴线C2以相对于公转轴线C1对称的方式设置一对。

这里就公转轴线C1和自转轴线C2的位置关系进行具体说明。公转轴线C1和自转轴线C2的位置关系是既不平行且不相交，换句话说，是不在同一平面的位置关系，是所谓的扭转的位置关系。

具体如图1和图2所示，自转轴线C2相对于与公转轴线C1垂直的平面即、基础面P1倾斜规定角度θ，以与公转轴线C1非交叉的方式设置自转轴线C2，使通过自转轴线C2且与公转轴线C1平行的平面即、基准面P2与公转轴线C1之间的分离距离为规定距离X。另外，可以使自转轴线C2相对于基础面P1的角度θ为10°至80°，在本实施方式中，为50°。而且，公转轴线C1与基准面P2之间的分离距离X（即公转轴线C1与自转轴线C2的分离距离）为与容器3的半径相同的距离或略小于容器3的半径的距离。因此，相对公转轴线C1对称地设置的一对自转轴线C2之间的分离距离是与容器3的直径相同或略小于该直径的距离。

容器3是封闭了中心轴线方向的至少一端部3a的筒状体。具体而言，容器3为筒状体，其中心轴线方向的一端部3a被密封，使其不能开放，而另一端部3b可打开地密封，以能取出经过搅拌消泡处理的被处理物。更具体而言，容器3具有一端部被密封而另一端部开放的有底圆筒形的容器本体31以及可以密封该容器本体31的另一端部开口的盖部32。另外，根据支承部22的数量准备容器3，在本实施方式中准备了两个。

该容器3设置在工作台2上，可围绕自转轴线C2进行自转。具体而言，容器3以使其中心轴线与支承部22的中心轴线即、自转轴线C2一致的方式插入支承部22并设置在工作台2上。因此，容器3基于工作台2围绕公转轴线C1的旋转而围绕该公转轴线C1进行公转（公转方向箭头R1），基于支承部22围绕自转轴线C2的旋转而围绕该自转轴线C2进行自转（自转方向箭头R2）。另外，在本实施方式中，容器3被设置成可打开的另一端部3b（盖部32侧）为公转方向下游侧，不能打开地密封的一端部3a（底部侧）为公转方向上游侧。

另外，在本实施方式中，将容器3的自转轴线C2方向的长度设置成在将该容器3设置于工作台2的状态下、使整个容器3位于通过公转轴线C1并与基准面P2垂直的平面即交界面P3的公转方向上游侧的长度。即，将容器3设置于工作台2上时，使容器3的另一端部3b比一端部3a更靠近公转轴线C1。

对于上述结构的搅拌消泡装置1，如果将收容了被处理物的容器3放置在工作台2的支承部22上，当通过使该工作台2围绕公转轴线C1旋转而使容器3公转时，则公转产生的离心力作用于被处理物，将该被处理物按压在容器3的内表面，从而可以使存在于被处理物内的气泡朝着被处理物的表面移动并排出，可以使被处理物消泡（消泡工序）。

而且，如果使该容器3公转的同时围绕自转轴线C2自转，则公转产生的离心力和自转产生的离心力作用于被处理物，可以将该被处理物按压在容器3的内表面的同时，通过自转进行搅拌，可以对被处理物进行搅拌消泡（搅拌消泡工序）。另外，在本实施方式中，设定成容器3的公转方向R1和自转方向R2为相反方向，具体而言，设置成从公转轴线方向上侧看，容器3的公转方向R1为顺时针方向，从自转轴线方向另一端部侧看，自转方向R2为逆时针方向。但并不限于此，也可以将公转方向R1和自转方向R2设置成相同的方向。即，以公转轴线C1为中心，公转方向R1可以设置成顺时针的方向（具体而言，容器3的另一端部3b（盖部32侧）为公转方向下游侧，一端部3a（底部侧）为公转方向上游侧的旋转方向），公转方向R1也可以设置成逆时针的方向（具体而言，容器3的另一端部3b（盖部32侧）为公转方向上游侧，一端部3a（底部侧）为公转方向下游侧的旋转方向）。同样，自转方向R2也可以以自转轴线C2为中心设置成顺时针的方向或逆时针的方向，并且，也可以通过任意的组合设定公转方向R1和自转方向R2。

在此，如图3的（A）至图3的（D）所示，将本实施方式的搅拌消泡装置1的搅拌消泡方法的作用与现有技术的搅拌消泡装置100的搅拌消泡方法的作用进行比较，并进行更具体的说明。另外，图3的（A）和图3的（B）表示现有技术的搅拌消泡装置100，图3的（C）和图3的（D）表示本实施方式的搅拌消泡装置，为了便于说明，将各图进行了简化并示意性地表示。

现有技术的搅拌消泡装置100由于自转轴线C200相对于与公转轴线C100垂直的基础面倾斜规定的角度、且与公转轴线C100交叉，因此，公转轴线C100在作为基准面P200的平面上，即、由自转轴线C200和公转轴线C100形成的平面成为基准面P200。因此，在使容器3公转时作用的离心力主要沿着基准面P200进行作用（箭头F100）。例如，在公转产生的离心力中作用于容器300的底部与自转轴线C200的交叉点的离心力沿着基准面P200进行作用。因此，现有技术的搅拌消泡装置100的搅拌消泡方法是使容器300围绕公转轴C100公转的同时还围绕与该公转轴线C100交叉地倾斜的自转轴线C200自转的方法，如图3的（A）和图3的（B）所示，收容在容器300中的被处理物在沿着基准面P200的公转直径外侧方向上（箭头F100）被按压在容器300的内表面的同时，还受到自转产生的离心力而被搅动。这样，有可能不能充分搅拌例如容器300底部的自转轴线C200附近的被处理物，最终有可能导致搅拌不充分。

而作为本实施方式的搅拌消泡装置1，由于自转轴线C2相对于公转轴线C1在扭转的位置上，因此，作为基准面P2的平面与公转轴线C1离开规定距离X，且平行。因此，在使容器3公转时作用的离心力主要作用于与基准面P2交叉的方向（箭头F1）。例如，公转产生的离心力中作用于容器3底部和自转轴线C2的交叉点的离心力作用于与基准面P2交叉的方向。因此，本实施方式的搅拌消泡装置1的搅拌消泡方法是，使收容有被处理物的容器3围绕公转轴线C1公转，而且，还围绕相对上述公转轴线C1位于扭转的位置上的自转轴线C2自转，如图3的（C）和图3的（D）所示，在与基准面P2垂直的朝向公转直径外侧的方向上（箭头F1），收容在容器3中的被处理物被按压在容器3的内表面的同时，还承受自转产生的离心力，其整体被完全搅动，被充分搅拌。

而且，如图3的（A）和图3的（C）所示，本实施方式的搅拌消泡装置1的搅拌消泡工序1中的被处理物与现有技术的搅拌消泡装置100的搅拌消泡工序中的被处理物相比，形成被处理物在容器3的中心轴线方向被摊开的状态，具体而言，摊开到离容器3的盖部32更近的部分。因此，本实施方式的搅拌消泡工序中的被处理物与现有技术的搅拌消泡工序中的被处理物相比，与容器3的内表面接触更多。

另外，在本实施方式中，就一对自转轴线C2间的分离距离与容器3的直径相等或略小的情况进行了说明，但并不限于此，也可以大于容器3的直径。例如图4和图5所示，通过将公转轴线C1与基准面P2之间的距离设置成大于容器3的半径，从而可以使以相对公转轴线C1对称的方式设置的一对自转轴线C2之间的分离距离大于容器3的直径。如果形成这种结构，关于容器3的中心轴线方向的长度，在该长度较长的情况下，具体而言，在将容器3设置在支承部22上的状态下，另一端部3b的至少一部分到达交界面P3的公转方向下游侧，一端部3a到达交界面P3的公转方向上游侧，即使是这样的长度，如果将容器3设置于一对支承部22时，该容器3也形成立体交叉的配置，而彼此不接触。因此，可以避免搅拌消泡装置的大型化而实现小型化。

另外，在本实施方式中，就相对公转轴线C1对称地设置一对容器3的情况进行了说明。但并不限于此，也可以设置成双方的自转轴线C2彼此平行或交叉。

而且，在本实施方式中，就将容器3以使其另一端部3b比一端部3a更靠近公转轴线C1的方式设置在工作台2上的情况进行了说明。但并不限于此，例如也可以设置成使一端部3a比另一端部3b更靠近公转轴线C1。或者设置成使一端部3a和另一端部3b与公转轴线C1形成相等的分离距离。

而且，在本实施方式中，就设置有两个容器3的情况进行了说明。但并不限于此，也可以只设置一个或设置三个以上。

而且，在本实施方式中，就容器3是筒状体的情况进行了说明。但并不限于此，例如也可以是大致半球形状的碗状体，在这种情况下，通过开口部的中心与底部的中心的轴线为中心轴线。

而且，在本实施方式中，就容器3是圆筒形状的情况进行了说明。但并不限于此，例如也可以是多角形的圆筒形。

而且，在本实施方式中，就设置容器3的中心轴线方向的一端部3a以不能打开的方式被密闭，而另一端部3b可打开地被闭塞的情况进行了说明。但并不限于此，也可以使两端部3a、3b都可打开地被闭塞，或一端部3a能打开或不能打开地被闭塞，而另一端部3b打开。另外，作为两端部3a、3b都可打开地被闭塞的容器例如可以是注射器。

而且，在本实施方式中，就将容器3设置在工作台2的上表面侧进行了说明。但并不限于此，也可以设置在容器3的下面侧。

而且，在本实施方式中，就公转轴线C1沿着上下方向形成的情况进行了说明。但并不限于此，也可以沿着左右方向形成。

符号说明

1  搅拌消泡装置

2  工作台

3  容器

21 底座部

22 支承部

C1 公转轴线

C2 自转轴线

P1 基础面

P2 基准面

P3 交界面。

Claims (3)

1.一种搅拌消泡装置，其特征在于，包括：

工作台，能围绕公转轴线旋转，并设置有能围绕自转轴线旋转的支承部；以及

容器，能收容被处理物，安装于所述支承部，因此，能在围绕所述自转轴线自转的同时，基于所述工作台围绕所述公转轴线的旋转而进行公转，

其中，所述自转轴线以相对于所述公转轴线对称的方式设置成一对，并且相对于所述公转轴线位于扭转的位置，

设置成一对的所述自转轴线彼此间的分离距离大于容器的直径，

当将通过自转轴线并与公转轴线平行的平面作为基准面，将通过公转轴线并与基准面垂直的平面作为交界面时，容器具有在设置在支承部上的状态下、容器的一端部到达交界面的公转方向上游侧而容器的另一端部的至少一部分到达交界面的公转方向下游侧的长度。

2.根据权利要求1所述的搅拌消泡装置，其特征在于，

所述容器设置有三个。

3.根据权利要求1或2所述的搅拌消泡装置，其特征在于，

所述容器是公转时作用的离心力主要作用于与所述基准面交叉的方向且收容在所述容器中的被处理物在沿着与所述基准面交叉的公转直径外侧方向上被按压在所述容器的内表面的同时、还受到自转产生的离心力而被搅动的容器。

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