JP2003201000A - 流体移送充填方法,及び流体移送充填 - Google Patents

流体移送充填方法,及び流体移送充填

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    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/02Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type
    • B29B7/06Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 気泡の取り込みなどを起こさずに、脱泡され
た流体を確実に移送充填する方法、及び移送充填装置の
提供。 【解決手段】 流体移送充填方法の発明は、流体17を
収容し自転しながら公転する攪拌容器13の中心軸上に
配設され、かつ前記自転及び公転に追従して自転しなが
ら公転する被充填容器15内に、前記自転及び公転に伴
う遠心力により攪拌容器13内の流体17を移送充填す
ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【○○○1】
【発明の属する技術分野】本発明は、流体の移送充填方
法及び移送充填装置に係り,さらに詳しくは液状ないし
ペースト状流体を脱泡したままの状態で、被充填容器内
に移送充填する方法、及びその方法の実施に適する装置
に関する。
【○○○2】
【従来の技術】たとえばエポキシ樹脂等の流体は、原料
組成分の攪拌混合、流体中の脱泡、脱泡した流体を被充
填容器(シリンジ)内に移送充填して使用に供してい
る。すなわち、先ず、攪拌混合で生じた気泡の脱泡を行
い易い攪拌容器内で原料組成分の攪拌混合を行う。その
後に、前記脱泡した流体を別の圧送用容器に移送し、さ
らに、圧縮用ピストンによって、圧縮して被充填容器内
に充填する手段が採られている。なお、攪拌容器は、攪
拌・混合及び脱泡のし易さなど作業効率の点で、一般的
に直径に対して長さ(深さ)を2倍程度以下に設定して
ある。
【○○○3】図4は、たとえば塗布作業に使用する被充
填用容器に内に、攪拌混合・脱泡した流体を圧送充填
(注入)する手段の実施態様を模式的に示したものであ
る。図4において、1は圧送用容器、2は前記圧送用容
器1内に攪拌容器から移送された脱泡済み流体、3は前
記圧送用容器1内の流体2を被充填容器4に圧送する圧
縮用ピストン、5は圧縮空気を圧送する圧送用配管、6
は圧縮空気用ポンプである。ここで、圧縮空気用ポンプ
6で圧縮された圧縮空気は、圧送用配管5を介して圧送
する圧縮用ピストン3を駆動して、圧送用容器1内の流
体2を被充填容器4に移送・充填する。
【○○○4】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記流体の充
填手段は、次のような不都合がある。すなわち、 (a)攪拌容器で脱泡された流体は、攪拌容器から圧送
用容器1に移送される過程で、折角脱泡した流体2に空
気が入り込み、気泡を含有し易い傾向がある。 (b)圧送用容器1から被充填容器4に移送・充填する
領域では、その移送路に外界の空気が巻き込まれ、脱泡
した流体2が空気を混入し易い。 (c)攪拌容器から流体が圧送用容器1に移送された後
に、圧縮用ピストン3が装着・挿入されるため、流体2
と圧縮用ピストン3との間に残留空気を挟み込み、圧送
過程で空気を巻き込む恐れがある。したがって、圧縮用
ピストン3を装着・挿入する際、残留空気を挟み込まな
いように細心の注意・工夫が要求される。 (d)被充填容器4を縦型に配置し、その下端側から流
体2を移送・充填する場合、流体の粘性によっては、ス
ムースな充填が困難である。 (e)手段ないし装置を構成する部材が多いため、その
メンテナンスに多くの労力やコストアップを要する。す
なわち、繰り返し使用にあたっては、分解・部材の洗浄
操作を要するので、部材に付着する高価な流体2の浪費
となったり、あるいはその都度部材を破棄する場合は、
大幅なランニングコストのアップを将来する。
【○○○5】したがって、本発明の目的は、被充填容器
に対して、気泡の取り込みなどを起こさずに、脱泡され
た流体を確実に移送充填する方法、及び移送充填装置の
提供にある。また、本発明の目的は、攪拌・脱泡された
流体の充填操作が省力化され、かつ流体が高粘性の場合
でも、高品質の充填を容易に確保できる移送充填方法、
及び移送充填装置の提供にある。
【○○○6】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、流体
を収容し自転しながら公転する攪拌容器の中心軸上に配
設され、かつ前記自転及び公転に追従して自転しながら
公転する被充填容器内に、前記自転及び公転に伴う遠心
力により攪拌容器内の流体を移送充填することを特徴と
する流体移送充填方法である。
【○○○7】請求項2の発明は、請求項1記載の流体移
送充填方法において、被充填容器に対する流体の移送充
填を自転及び公転に伴う遠心力差により制御することを
特徴とする。
【○○○8】請求項3の発明は、請求項1もしくは請求
項2記載の流体移送充填方法において、攪拌容器に対し
て少なくとも2個の被充填容器を分岐配置することを特
徴とする。
【○○○9】請求項4の発明は、請求項1ないし請求項
3いずれか一記載の流体移送充填方法において、被充填
容器に対する攪拌容器内の流体の移送充填を真空ないし
減圧雰囲気中で行うことを特徴とする。
【○○1○】請求項5の発明は、流体を収容し自転しな
がら公転する攪拌容器と、前記攪拌容器の中心軸上の下
端部に配設され、攪拌容器内の流体を供給する開閉バル
ブ付き接続口と、前記接続口に連接し、かつ前記攪拌
容器の自転及び公転に追従して自転しながら公転する被
充填容器とを有することを特徴とする流体移送充填装置
である。
【○○11】請求項6の発明は、請求項5記載の流体移
送充填装置において、接続口の開閉バルブが自動開閉弁
型で、自転及び公転に伴う遠心力差によって開閉するこ
とを特徴とする。
【○○12】請求項7の発明は、請求項5もしくは請求
項6記載の流体移送充填装置において、接続口に対して
少なくとも2個の被充填容器が分岐配置されていること
を特徴とする。
【○○13】請求項8の発明は、請求項5ないし請求項
7いずれか一記載の流体移送充填装置において、攪拌容
器、接続口及び被充填容器が真空ないし減圧化可能な筐
体中に配置・収納されていることを特徴とする。
【○○14】すなわち、請求項1ないし4の発明は、流
体の攪拌・脱泡を攪拌容器の自転及び公転で進めなが
ら、その攪拌容器の中心軸上に被充填容器を配設し、か
つ攪拌容器の自転及び公転に追従して自転及び公転させ
て、前記自転及び公転による遠心力を利用し、流体を被
充填容器内に移送充填することを骨子とする。
【○○15】また、請求項5ないし8の発明は、自転及
び公転しながら収容した流体の攪拌・脱泡を行う攪拌容
器と、前記攪拌容器の中心軸上の下端部に配設され、か
つ攪拌容器の自転及び公転に追従して自転・公転する被
充填容器と、前記攪拌容器及び被充填容器の間に介在し
て攪拌・脱泡された流体の供給・停止を行う開閉バルブ
付き接続口とを有し、前記自転及び公転による遠心作用
を利用し、流体が被充填容器内に移送充填されることを
骨子とする。
【○○16】請求項1ないし8の発明において、攪拌容
器は、たとえば円筒状に構成されており、その長さが直
径(内径)の2.5倍以下、好ましくは2ないし1.5
倍程度である。また、この攪拌容器は、蓋体付きで、か
つ回転翼型の攪拌機構を内装する一方、攪拌・混合で生
じた気泡を脱泡・排気するため、上端部が真空系に連接
する構成を採っている。さらに、攪拌容器は、前記脱泡
流体面にほぼ一様な圧力を印加するため、蓋体側からの
圧縮空気などによる加圧・加圧解除に応じて攪拌容器内
壁面に沿って摺動する加圧用ピストンなど備えている。
【○○17】請求項1ないし8の発明において、攪拌容
器は、脱泡された流体を送り出すための開閉バルブ付き
接続口が下端部に配設されている。ここで、開閉バルブ
付き接続口は、固定型もしくは着脱型いずれでもよい。
そして、開閉バルブ付き接続口は、流体の攪拌及び脱泡
時に閉止されており、攪拌及び脱泡後の被充填容器に対
する充填時に開放され、脱泡された流体を攪拌容器か
ら、被充填容器に移送するように機能する。なお、開閉
バルブ付き接続口は、流体側の圧力で開閉する自動開閉
弁方式であってもよい。
【○○18】請求項1ないし8の発明において、攪拌容
器に対して被充填容器は、攪拌容器の長尺中心軸方向に
併せて連接・配置されているだけでなく、前記長尺方向
中心軸を回転軸として互いに自転しながら公転する構成
が採られている。つまり、攪拌容器の自転及び公転に対
して、被充填容器が追従的に自転及び公転するように、
両者は一体的に構成されている。
【○○19】そして、前記攪拌容器から被充填容器に、
脱泡された流体を移送充填する際、攪拌容器及び被充填
容器の自転・公転における遠心力が利用される。つま
り、脱泡流体の自重、加圧用ピストンの自重なども作用
するが、攪拌容器及び被充填容器の自転・公転に伴う遠
心力による強制流動性でスムースな移送充填が進行す
る。
【○○2○】請求項1ないし8の発明において、攪拌容
器、被充填容器及びこれらを連接する接続口を配置・収
納する真空化もしくは減圧雰囲気化を可能にするようき
は、一般的に、ガラス類、セラミックス類、金属類、あ
るいはこれらの組み合わせた素材で構成される。たとえ
ば真空排気系に接続する排気口を有する容器本体と、容
器本体の開口部を気密に係合・封止する蓋体とを有する
構造が採られる。
【○○21】請求項1ないし4の発明では、脱泡された
流体が自転しながら公転する攪拌容器から、その攪拌容
器の自転及び公転に伴う合成された遠心力の作用によっ
て、同じく自転しながら公転する被充填容器に、容易に
移送される。また、被充填容器に移送される脱泡された
流体は、被充填容器の自転及び公転に伴う合成された遠
心力によって、被充填容器内で押し付けられながら、順
次堆積される。つまり、被充填容器内に気泡を取り込む
余地もなく、緻密に、脱泡された流体の移送充填が行わ
れる。
【○○22】請求項5ないし8の発明では、攪拌容器及
び被充填容器の各自転・公転作用、この自転・公転に伴
う遠心力の利用で、攪拌容器から被充填容器内に、容
易、かつ確実に、また、量産的に、脱泡された流体を移
送充填できる。
【○○23】[発明の実施形態]以下図1、図2及び図
3を参照して実施例を説明する。
【○○24】図1は実施例に係る流体移送充填装置の要
部構成を示す断面図である。図1において、7は支持
台、8は前記支持台7に配設された第1の回転軸受け
部、9は前記第1の回転軸受け部8で軸支された第1の
回転体、10は前記第1の回転体9に放射状に設置され
た支持体、11は前記支持体10の先端部に配設された
第2の回転軸受け部、12は前記第2の回転軸受け部1
0で軸支された第2の回転体、13は前記第2の回転体
12に同心軸的に装着された攪拌容器、14は前記攪拌
容器13の中心軸上の下端部に配設された開閉バルブ付
き接続口、15は前記接続口に連接し、かつ第2の回転
体12に装着された被充填容器、16は各回転機構など
を収納する真空槽である。
【○○25】ここで、第1の回転軸受け部8で軸支され
た第1の回転体9は、所謂公転としての回転に寄与する
ものであり、また、第2の回転軸受け部10で軸支され
た第2の回転体12は、第1の回転体9に対して所謂自
転としての回転を行うものである。さらに、第2の回転
体12に装着された攪拌容器13は、たとえば蓋体付き
の円筒体で、図示を省略した攪拌機を具備する一方、減
圧排気によって混合流体に生じた気泡を排気できるよう
になっている。
【○○26】そして、この攪拌容器13に対して、その
中心軸上に位置させて被充填容器15が装着・配置さ
れ、攪拌容器13内の撹拌・脱泡された流体を、その下
端部に配設された開閉バルブ付き接続口14を介して移
送・充填するように、構成されている。つまり、第1の
回転体9の公転としての回転と、第2の回転体12の自
転としての回転による遠心力の作用で、攪拌容器13内
の撹拌・脱泡された流体が被充填容器15に移送充填さ
れる構成と成っている。
【○○27】次に、上記構成の移送充填装置の動作につ
いて説明する。先ず、開閉バルブ付き接続口14を閉止
した状態で、第1の回転体9の公転及び第2の回転体1
2の自転駆動により、撹拌容器13内に収納した組成分
を撹拌混合する。なお、撹拌混合操作に当たっては、真
空槽16内を真空ないし減圧されているため、撹拌混合
で被混合体(流体)中に発生した気泡は、排気・脱泡さ
れて脱泡された流体に調製される。
【○○28】次いで、開閉バルブ付き接続口14を開
き、撹拌容器13内の脱泡された流体を面加圧し、被充
填容器15に移送充填する。この流体の移送充填に当た
り、第1の回転体9及び第2の回転体12による公転・
自転に伴い撹拌容器13及び被充填容器15に、遠心力
が作用する。したがって、図2にその態様卯を模式的に
示すように、遠心力の作用を受けながら、撹拌容器13
内の脱泡された流体は、接続口14を介して被充填容器
15内に、強制的ないしスムースに移送充填される。
【○○29】つまり、撹拌容器13内の脱泡されたまま
の流体は、気泡を取り込むことなく、被充填容器15内
へ順次圧送されるように移送充填されるので、被充填容
器15内で気泡を取り込む恐れも解消され、信頼性ない
し高品質な移送充填が達成される。なお、図2におい
て、17は脱泡された流体、18は前記脱泡された流体
17を面加圧する加圧体である。
【○○30】図3は、他の実施例に係る流体移送充填装
置の要部構成を示す断面図である。上記実施例の構成に
較べて、撹拌容器13の下端部に配設されている開閉バ
ルブ付き接続口14と、被充填容器15との間に分配器
19を装着した構成を採ったものである。すなわち、撹
拌容器13内の脱泡された流体17を面加圧し、同時
に、複数個の被充填容器15に移送充填する方式とした
ものである。そして、この場合も、基本的には、上記例
示の移送充填装置と同様の作用・効果が得られる。
【○○31】本発明は、上記例示に限定されるものでな
く、発明の主旨を逸脱しない範囲で、いろいろの変形を
採ることができる。
【○○32】
【発明の効果】請求項1ないし4の発明によれば、脱泡
された流体は、遠心力の作用によって撹拌容器側から、
被充填容器に半強制的に、また、極めてスムースに移送
充填される。すなわち、外界から気泡など取り込まず
に、脱泡された流体をそのままの状態で、被充填容器に
移送充填する。そして、この移送充填が撹拌容器、及び
被充填容器の公転しながらの自転による遠心力の巧みな
利用で行われるため、移送充填過程での気泡の取り込み
も回避され、高品質化が図られる。
【○○33】請求項5ないし8の発明によれば、攪拌容
器及び被充填容器の各自転・公転作用、この自転・公転
に伴う遠心力の利用で、攪拌容器から被充填容器内に、
脱泡された流体を移送充填できる。すなわち、移送充填
過程で、気泡などの取り込みを起こすことなく確実に、
また、量産的に、脱泡された流体の移送充填ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例に係る流体移送充填装置の概略構成を示
す断面図。
【図2】被充填容器に遠心力の作用で脱泡された流体が
移送充填される状態を模式的に示す断面図。
【図3】他の実施例に係る流体移送充填装置の要部構成
を示す断面図。
【図4】従来の流体移送充填方式の概略構成を示す断面
図。
【符号の説明】
7……支持台 8……第1の回転軸受け部 9……第1の回転体 10……支持体 11……第2の回転軸受け部 12……第2の回転体 13……撹拌容器 14……開閉バルブ付き接続口 15……被充填容器 16……真空槽 17……脱泡された流体 18……加圧体 19……分配器

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 流体を収容し自転しながら公転する攪拌
    容器の中心軸上に配設され、かつ前記自転及び公転に追
    従して自転しながら公転する被充填容器内に、前記自転
    及び公転に伴う遠心力により攪拌容器内の流体を移送充
    填することを特徴とする流体移送充填方法。
  2. 【請求項2】 被充填容器に対する流体の移送充填を
    自転及び公転に伴う遠心力差により制御することを特徴
    とする請求項1記載の流体移送充填方法。
  3. 【請求項3】 攪拌容器に対して少なくとも2個の被
    充填容器を分岐配置することを特徴とする請求項1もし
    くは請求項2記載の流体移送充填方法。
  4. 【請求項4】 被充填容器に対する攪拌容器内の流体の
    移送充填を真空ないし減圧雰囲気中で行うことを特徴と
    する請求項1ないし請求項3いずれか一記載の流体移送
    充填方法。
  5. 【請求項5】 流体を収容し自転しながら公転する攪
    拌容器と、前記攪拌容器の中心軸上の下端部に配設さ
    れ、攪拌容器内の流体を供給する開閉バルブ付き接続口
    と、前記接続口に連接し、かつ前記攪拌容器の自転及び
    公転に追従して自転しながら公転する被充填容器とを有
    することを特徴とする流体移送充填装置。
  6. 【請求項6】 接続口の開閉バルブが自動開閉弁型で、
    自転及び公転に伴う遠心力差によって開閉することを特
    徴とする請求項5記載の流体移送充填装置。
  7. 【請求項7】 接続口に対して少なくとも2個の被充填
    容器が分岐配置されていることを特徴とする請求項5も
    しくは請求項6記載の流体移送充填装置。
  8. 【請求項8】 攪拌容器、接続口及び被充填用容器が真
    空ないし減圧化可能な筐体中に配置・収納されているこ
    とを特徴とする請求項5ないし請求項7いずれか一記載
    の流体移送充填装置。
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