WO2012172664A1 - 攪拌・脱泡装置 - Google Patents

Abstract

　容器外周部の弾性体の脱落・切断を防止でき、容器の公転・自転速度をより高速化することが可能な攪拌・脱泡装置を提供することを課題とする。　解決手段として、この攪拌・脱泡装置１は、容器２の自転手段・公転手段を備え、容器２内の材料の攪拌・脱泡を行う装置において、容器２を保持する容器ホルダ１１と、容器ホルダ１１を自転可能に支持して公転させる公転アーム１２と、公転アーム１２の駆動手段３と、内周部が全ての容器ホルダ１１の外周部１１Ａと当接するように配設された環状のアウターリング１３とを備え、容器ホルダ１１は自転軸が所定の角度θをなすと共に、凹状溝１４内に嵌設された樹脂弾性リング３１とアウターリング１３の当接面１５ａとが当接するように配設され、凹状溝１４とアウターリング１３との間の隙間が、最も圧接された状態における樹脂弾性リング３１の径方向寸法の２分の１以下となるように配設される。

Description

攪拌・脱泡装置

　本発明は、攪拌・脱泡装置に関し、さらに詳細には、容器を自転させる手段および公転させる手段を備え、該容器を回転させて該容器内に収容された材料の攪拌および脱泡の少なくとも一方を行う攪拌・脱泡装置に関する。

　従来より、容器を自転させる手段および公転させる手段を備えて、容器内に収容された単一材料、混合材料に対して攪拌あるいは脱泡を行う攪拌・脱泡装置が実用化されている。当該材料の例としては、医薬品、化学材料、食料品、塗料、半導体装置材料等の分野における、単一のもしくは混合された液体（流動体を含む）材料、あるいは液体材料と粉体材料との混合材料等（以下、単に「材料」という）が挙げられる。

　ここで、従来の攪拌・脱泡装置の一例として、特許文献１記載の攪拌・脱泡装置１００が提案されている（図１０参照）。この攪拌・脱泡装置１００は、モ－タ１０１と、このモ－タ１０１の出力軸１０２に固定され、上記出力軸１０２を中心にして水平に回転する回転ア－ム１０３と、上記回転ア－ム１０３につながると共に、上記回転ア－ム１０３の回転によって上記出力軸１０２の周囲を公転し、且つ上記モ－タ１０１の出力軸１０２側へ傾いた軸線Ｎを中心にして自転可能に軸支された混合槽１０４と、上記混合槽１０４を自転させる混合槽回転手段と、から成り、上記混合槽回転手段は、上記混合槽１０４の外周面１０４Ａ全周に渡って取り付けられた混合槽側ゴム弾性体１０５と、上記混合槽１０４の外側母線Ｍが描く公転軌道よりも外側の公転軌道全周に渡って位置し、且つ上記混合槽１０４の公転時に、上記混合槽側ゴム弾性体１０５に滑ることなく接触する定位置ゴム弾性体１０６と、から成ることを特徴とする。これによれば、混合槽１０４を強制的に自転させる混合槽回転手段を提供することができるというものである。

特開平８－３３２３６７号公報

　ここで、本願発明者が鋭意研究を行った結果、特許文献１に例示される攪拌・脱泡装置において、容器（例えば、攪拌・脱泡装置１００における混合槽１０４）の公転・自転速度が高速になるにつれて、固定部材との当接によって容器を自転させるために該容器の外周部に設けられた弾性体（例えば、攪拌・脱泡装置１００における混合槽側ゴム弾性体１０５）が容器の所定位置から脱落してしまう、あるいは脱落に起因して切断してしまう、または定位置ゴム弾性体１０６が脱落してしまうといった課題が生じ得ることが判った。

　本発明は、上記事情に鑑みてなされ、固定部材との当接によって容器を自転させるために該容器の外周部に設けられた弾性体の脱落・切断を防止でき、容器の公転・自転速度をより高速化することが可能な攪拌・脱泡装置を提供することを目的とする。

　本発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。

　この攪拌・脱泡装置は、容器を自転させる手段および公転させる手段を備え、該容器を回転させて該容器内に収容された材料の攪拌および脱泡の少なくとも一方を行う攪拌・脱泡装置において、複数の容器を各々保持する複数の容器ホルダと、前記各容器ホルダを自転可能に支持すると共に、回転軸を中心に回転可能に設けられて、該各容器ホルダを該回転軸の周りに公転させる公転部材と、前記公転部材を回転駆動する駆動手段と、内周部が全ての前記容器ホルダの外周部と当接するように該容器ホルダを取り囲んで配設された環状のアウターリングと、を備え、前記容器ホルダと前記アウターリングとは、該容器ホルダの外周部に環状に設けられた凹状溝内に嵌設された樹脂弾性リングと、該アウターリングの内周部に設けられた当接面とが当接するように配設されると共に該アウターリング配設面に対して該容器ホルダの自転軸が所定の角度をなすように配設され、且つ、前記当接を開始する位置から前記当接を終了する位置までにおける該容器ホルダの凹状溝と該アウターリングとの間の隙間が、該アウターリングとの当接により最も圧接された状態における前記樹脂弾性リングの径方向寸法の２分の１以下となるように配設されており、前記容器ホルダは、前記公転部材の公転によって、前記回転軸の周りに公転し且つ前記アウターリングから受ける摩擦力によって自転することを要件とする。

　本発明によれば、固定部材との当接によって容器を自転させるために該容器の外周部に設けられた弾性体の脱落・切断を防止でき、容器の公転・自転速度をより高速化することが可能となる。

本発明の第一の実施形態に係る攪拌・脱泡装置の例を示す概略図である。 図１の攪拌・脱泡装置の一部を拡大した斜視図である。 図１の攪拌・脱泡装置の一部を拡大した概略図である。 図１の攪拌・脱泡装置における樹脂弾性リングのアウターリングへの当接状態を示す図である。 図１の攪拌・脱泡装置の容器の例を示す概略図である。 本発明の第二の実施形態に係る攪拌・脱泡装置の例を示す概略図である。 図６の攪拌・脱泡装置の一部を拡大した斜視図である。 図６の攪拌・脱泡装置の一部を拡大した概略図である。 図６の攪拌・脱泡装置における樹脂弾性リングのアウターリングへの当接状態を示す図である。 従来の実施形態に係る攪拌・脱泡装置の例を示す概略図である。

　（第一の実施形態）
　以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳しく説明する。図１は、本発明の第一の実施形態に係る攪拌・脱泡装置１の例を示す正面断面図（概略図）であり、図２は、その一部を拡大した斜視図（概略図）である。なお、各実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図の簡素化のために、一部のボルト・ナット類については図示を省略している。

　この攪拌・脱泡装置１は、容器を自転させる手段および公転させる手段を備え、当該容器を自転および公転させることによって当該容器内に収容された単一材料・混合材料の攪拌および脱泡の少なくとも一方（以下、単に「攪拌・脱泡」と記載する）を行うための装置である。

　本実施形態に係る攪拌・脱泡装置１は、図１に示すように、撹拌・脱泡される各種材料を収容可能な複数の容器２と、複数の容器２を各々保持する複数の容器ホルダ１１と、各容器ホルダ１１を自転可能に支持すると共に、回転軸１２ａを中心に回転可能に設けられて、各容器ホルダ１１を回転軸１２ａの周りに公転させる公転部材１２と、内周部１３Ａが全ての容器ホルダ１１の外周部１１Ａと当接するように全容器ホルダ１１を取り囲んで公転部材１２の公転面と平行に配設された環状のアウターリング１３と、公転部材１２を回転駆動する駆動手段（本実施形態では、モータ）３と、これらを制御する制御部（不図示）とを備える。
　本実施形体においては、容器ホルダ１１と当該容器ホルダ１１に保持された容器２、公転部材１２、およびアウターリング１３がケース２０の内部に配設される。なお、構造材料として、一般構造材料（金属材料、樹脂材料）が用いられ、特に限定されるものではない（他の構成に関しても同様）が、強度部材にはジュラルミン等を用いると好適である。
　また、本実施形体においては、４個の容器ホルダ１１を周方向に等間隔で（すなわち回転軸１２ａを中心とする十字状に）備えて、４個の容器２を保持できる構造としているが、これに限定されるものではない。

　上記構成によれば、公転部材１２が公転する際に、容器ホルダ１１の外周部１１Ａとアウターリング１３の内周部１３Ａとの間の当接（詳細は後述）により生じる摩擦力によって、容器ホルダ１１が自転する。したがって、容器ホルダ１１および当該容器ホルダ１１に保持された容器２が公転し且つ自転する作用が得られる。これにより、容器２内に収容された材料を効果的に撹拌・脱泡することが可能となる。
　特に、本実施形態においては、公転部材１２の公転方向すなわち容器ホルダ１１および当該容器ホルダ１１に保持された容器２の公転方向と、容器ホルダ１１および当該容器ホルダ１１に保持された容器２の自転方向を逆方向とすることが可能となる。その結果、容器ホルダ１１（容器２）の公転方向と自転方向とが同方向である場合と比較して、容器２内の材料の攪拌効果を格段に向上させることが可能となる。なお、この効果はグリス等の高粘度攪拌材料を用いた比較実験の結果、実証されたものである。

　また、本実施形態においては、容器ホルダ１１が、その自転軸Ｒが公転部材１２の公転面と平行に設けられたアウターリング１３の配設面に対して所定の角度θをなすように配設されている。一例として、４０［°］≦θ≦６０［°］に設定する。このように、容器２を所定角度傾斜させた状態に保持して自転および公転を行うことによって、容器２内材料の攪拌・脱泡効果をより一層高めることができる。

　また、容器ホルダ１１は、外周部１１Ａにおいて周方向に沿って環状に設けられた径方向断面の形状が凹状である凹状溝１４を有している。さらに当該凹状溝１４内に当接用の弾性体として樹脂弾性リング３１が嵌設されている。ここで、凹状溝１４およびその周辺構造の拡大図として図１におけるＸ部の拡大図（断面図）を図３に示す。
　例えば、樹脂弾性リング３１として、ゴム材料（一例として、硬度５０のシリコンゴムが好適である）からなるＯリングが用いられ、緩み・撓み・滑り等が生じないように、縮径する方向に所定の張力を生じさせた状態で凹状溝１４内に嵌設されている。

　一方、容器１１に自転を生じさせるための固定部材としてのアウターリング１３は、ケース２０に固定されて設けられている。例えば、ステンレンス材等を用いて形成されるが、その他の金属材料あるいは樹脂材料を用いて形成してもよい。本実施形態においては、アウターリング１３は、内周部１３Ａにおいて周方向に沿って環状に設けられた径方向断面の形状が凸状である凸状レール１５を有している。この凸状レール１５の頭頂面１５ａが容器ホルダ１１の外周部１１Ａの樹脂弾性リング３１との当接面として構成される。当該当接面（凸状レール１５の頭頂面）１５ａは、公転部材１２の公転面と平行に設けられたアウターリング１３の配設面に対して所定の角度（一例として、前述のθと同一角度もしくは同程度の角度に設定している）を有するように形成されている。

　以上のように、容器ホルダ１１の樹脂弾性リング３１と、アウターリング１３の当接面１５ａとが当接するように配設されている。ここで、図４に樹脂弾性リング３１のアウターリング１３への当接状態を示す。同図４は自転軸Ｒと直交する樹脂弾性リング３１配設面における断面で図示している。同図４中、矢印Ａは容器ホルダ１１および容器２の公転方向であり、矢印Ｂは容器ホルダ１１および容器２の自転方向である。また、Ｃ点は容器ホルダ１１（樹脂弾性リング３１）とアウターリング１３（当接面１５ａ）との当接が開始する位置であり、Ｄ点は樹脂弾性リング３１が最も圧接された状態となる位置であり、Ｅ点は容器ホルダ１１（樹脂弾性リング３１）とアウターリング１３（当接面１５ａ）との当接が終了する位置である。

　本実施形態に特徴的な構成として、容器ホルダ１１とアウターリング１３とは、当接開始位置（図４中のＣ点）から当接終了位置（図４中のＥ点）までにおける容器ホルダ１１の凹状溝１４とアウターリング１３との間の隙間が、アウターリング１３との当接により最も圧接された状態（図４中のＤ点）における樹脂弾性リング３１の径方向寸法Ｌ１の２分の１以下となるように配設されている。より詳しくは、当接開始位置（図４中のＣ点）から当接終了位置（図４中のＥ点）までにおいて、凹状溝１４の内周部と凸状レール１５の頭頂面１５ａとで囲われた空間部において生じる隙間Ｆ（図３参照）の寸法が、Ｌ１の２分の１を越えないように設定される。

　この構成によれば、当接開始位置（図４中のＣ点）から当接終了位置（図４中のＥ点）までの間において、樹脂弾性リング３１が圧接されて径方向寸法が減少し、且つ、当接によって樹脂弾性リング３１に軸方向分力（押動力）が作用した際に、当接部材間（ここでは、凹状溝１４の内周部と凸状レール１５の頭頂面１５ａとで構成される空間部）の隙間から外に出てしまうこと（脱落）が防止できる。本願発明者の研究の結果、隙間Ｆの寸法が、Ｌ１の２分の１を越えない程度の構成とすることが好適であることが判った。
　なお、当接の際に樹脂弾性リング３１に軸方向への分力（押動力）が作用するのは、曲率の異なる部材同士すなわち容器ホルダ１１（凹状溝１４の樹脂弾性リング３１）とアウターリング１３（凸状レール１５の頭頂面１５ａ）とが角度（ここではθ）を持って当接するためである。

　また、本願発明者は、従来の攪拌・脱泡装置における樹脂弾性リングが切断してしまう課題について、当接部材間の隙間から脱落する際に、樹脂弾性リングに負荷がかかり切断に至ることを突き止めた。したがって、上記の通り、本実施形態に係る攪拌・脱泡装置１によれば、樹脂弾性リング３１の脱落が防止される結果、切断の防止も図ることができる。

　ここで、本実施形態においては、容器ホルダ１１は、樹脂弾性リング３１のつぶししろ（図４中のＤ点におけるつぶししろ）Ｌ２が径方向寸法の２０～３０［％］となるようにアウターリング１３に圧接されて配設されている。これにより、樹脂弾性リング３１の滑りを防止することができ、摩擦力の伝達が可能となる。
　例えば、樹脂弾性リング３１として、直径７［ｍｍ］のＯリングを用いて、つぶししろＬ２を径方向寸法の３０［％］つまりＬ２＝２．１［ｍｍ］に設定すると、最も圧接された状態の径方向寸法Ｌ１は、Ｌ１＝４．９［ｍｍ］となる。したがって、上記の隙間Ｆは、寸法が２．４５［ｍｍ］以下となるように設定される。

　なお、隙間Ｆの寸法は、当接開始位置（図４中のＣ点）から当接終了位置（図４中のＥ点）までの間で変化する。これは、曲率の異なる部材同士すなわち容器ホルダ１１（凹状溝１４の樹脂弾性リング３１）とアウターリング１３（凸状レール１５の頭頂面１５ａ）とが角度（ここではθ）を持って当接し、且つ、凸状レール１５の頭頂面１５ａが容器ホルダ１１の凹状溝１４内に入り込むように構成（詳細は後述）されているためである。

　ここで、本実施形態に特徴的な構成として、例えば、図２の斜視図によって説明されるように、容器ホルダ１１とアウターリング１３とは、当該アウターリング１３の周方向において樹脂弾性リング３１と凸状レール１５の頭頂面１５ａとが当接を開始する位置以前から当接を終了する位置以後まで、当該頭頂面１５ａが容器ホルダ１１の凹状溝１４内に入り込んだ状態となるように配設されている。すなわち、図４を用いて位置関係を説明すれば、当接開始位置（図４中のＣ点）以前（自転方向の後方側）において、凸状レール１５の頭頂面１５ａが容器ホルダ１１の凹状溝１４内に入り込む状態となり、当接終了位置（図４中のＥ点）以後（自転方向の先方側）において、凸状レール１５の頭頂面１５ａが容器ホルダ１１の凹状溝１４内に入り込む状態が解除される構成となっている。

　この構成によれば、当接を開始する位置以前から当接を終了する位置以後まで、凸状レール１５の頭頂面１５ａが容器ホルダ１１の凹状溝１４内に入り込んだ状態となるように配設されていることで、当接が行われている区間よりも広い区間において隙間Ｆの寸法を所定値以下に設定することができるため、より一層、確実な脱落・切断防止効果を得ることができる。

　さらに、本実施形態に係る攪拌・脱泡装置１は、ケース２０内を真空にする真空ポンプ６を備える。当該真空ポンプ６による真空度は適宜設定することができ、一例として、ケース２０内が大気圧～１０［Ｐａ］程度の真空状態とされる。
　これによれば、ケース２０内を真空にして、攪拌・脱泡を行うことで、より一層、脱泡作用を高めることが可能となる。

　ここで、容器２は図５に示すように、上部に開口部２ａが設けられた有底円筒状の本体部２Ａと、開口部２ａに嵌合される中蓋２Ｂと、その外方から開口部２ａに羅合される外蓋２Ｃとを備えて構成される。
　攪拌・脱泡を行う対象物となる材料は、中蓋２Ｂおよび外蓋２Ｃを取り外した状態で、開口部２ａから本体部２Ａに入れられて、その後本体部２Ａに中蓋２Ｂおよび外蓋２Ｃが嵌合および羅合される。
　なお、本実施形態においては、中蓋２Ｂおよび外蓋２Ｃには、それぞれ通気孔２ｂおよび２ｃが設けられているが、適宜、当該通気孔２ｂ、２ｃを省略する構成としてもよい。また、適宜、中蓋２Ｂ、外蓋２Ｃを省略する構成としてもよい。

　容器２は、図１、図２に示すように、上部がカップ状に形成された容器ホルダ１１の開口部に、底面側から進入させて嵌め込まれることによって、当該容器ホルダ１１に保持される。その際に、容器２の本体部２Ａの外周部に設けられている突起２ｄ（本実施形態においては、２箇所）が、容器ホルダ１１に設けられる溝１１ｂに係合される。
　これによれば、容器ホルダ１１が回転（自転）する際に、容器ホルダ１１に対して容器２が周方向に回動することが防止され、容器ホルダ１１の回転力が容器２に伝達されて、当該容器２を回転（自転）させる作用を得ることができる。
　なお、本実施形態においては、容器２と容器ホルダ１１とを別体に形成しているが、一体に形成する構成とすることも考えられる。

　なお、本実施形態に係る容器２は、図５に示すように、内壁面２ｅに複数の凸状部２ｆを有する形状に形成される。これによれば、材料が収容された容器２を自転させた際に、凸状部２ｆが抵抗、外刃作用となり材料の攪拌が促進されるため、より一層、攪拌作用を高めることが可能となる。ただし、これに限定されるものではなく、凸状部２ｆを設けない構成とすることも考えられる。

　一方、図１に示すように、ケース２０は、本体部２１と当該本体部２１の上部に配設される蓋部２２とを備えて構成される。また、蓋部２２は、ヒンジ（不図示）を用いて開閉可能なように本体部２１に固定されると共に、本体部２１に密着可能な構造に形成されることによって、ケース２０内が密閉可能となる構造に形成されている。
　これによれば、蓋部２２を開くことによって、容器ホルダ１１への容器２の着脱が可能となる。一方、蓋部２２を閉めることによって、ケース２０内を真空状態とすることができ、その状態で、容器２を自転および公転させて容器２内の材料の攪拌・脱泡を行うことが可能となる。一例として、蓋部２２は、透明な樹脂材料を用いて形成される。

　公転部材１２は、図１に示すように、ケース２０の本体部２１を貫通する回転軸１２ａを有し、当該回転軸１２ａはその周方向に回転可能で且つケース２０内の真空保持が可能となる軸受（本実施形態では、磁性流体軸受）３２を介してケース２０の本体部２１に固定されている。ここで、公転部材１２の形状は、円板状、アーム状、もしくはそれらの組み合わせ等とする構造が考えられる。本実施形態においては、容器ホルダ１１を公転面（公転軸すなわち回転軸１２ａの中心軸Ｓと直交する面）に対して所定の傾斜角θで傾けて自転可能に支持するために、公転部材１２は径方向の途中に曲折部１２ｂを有している。公転部材１２は、回転（公転）によって容器ホルダ１１（および容器２）に遠心力が作用すると、特に曲折部１２ｂが公転面と平行な状態に近づくように撓む作用が生じる。したがって、公転部材１２はジュラルミン等の高強度で軽量な材料を用いて形成することが好適である。ただし、これに限定されるものではない。

　また、回転軸１２ａと、モータ３の回転軸３ａとが、駆動力伝達手段を介して連結されている。なお、本実施形態では、駆動力伝達手段として、第１プーリー４ａ、第２プーリー４ｂ、ベルト５を用いて構成しているが、これに限定されるものではなく、歯車等を用いて構成してもよい。

　これによれば、モータ３が作動し、その回転駆動力が駆動力伝達手段を介して回転軸１２ａへ伝達され、回転軸１２ａが回転すると、これに伴って公転部材１２が周方向に回転する。したがって、公転部材１２に固定された容器ホルダ１１および容器ホルダ１１に保持された容器２は、当該回転軸１２ａの中心軸Ｓを回転中心とする同一平面内の一定軌道上を周回する（公転する）。さらに、公転部材１２が公転すると、容器ホルダ１１の外周部１１Ａとアウターリング１３の内周部１３Ａとの間の当接により生じる摩擦力によって、容器ホルダ１１が自転する。その際の公転速度および自転速度は、材料に応じて適宜設定される。

　特に、本実施形態に係る攪拌・脱泡装置１においては、前述の通り、樹脂弾性リング３１に対する確実な脱落・切断防止効果を得ることができるため、公転速度および自転速度の高速化が可能となる。

　本実施形体においては、アウターリング１３における凸状レール１５の頭頂面１５ａの全長（すなわち当接部の周方向長さ）が、容器ホルダ１１の外周部１１Ａの樹脂弾性リング３１の全長（すなわち当接部の周方向長さ）よりも長くなるように形成している。
　これによれば、公転速度（回転速度［ｒｐｍ］）に対して、自転速度（回転速度［ｒｐｍ］）を高速化することが可能となり、攪拌能力を高めることができる。
　一例として、凸状レール１５の頭頂面１５ａの全長を、容器ホルダ１１の樹脂弾性リング３１の全長の２倍に設定している。したがって、公転速度が８００［ｒｐｍ］に設定された場合、レール部１３ｂの全長と凸状レール１５の頭頂面１５ａの全長との比（ここでは２：１）に応じて、自転速度が１６００［ｒｐｍ］に設定されることとなる。なお、当該公転速度および自転速度は上限ではなく、さらなる高速化もなし得るものである。

　また、公転速度と自転速度とを別々に駆動制御する必要が無いため、回転駆動機構および制御機構をきわめて簡素にすることができる。これにより、製造コストの低減が可能となり、故障発生率を低減させる観点からも好適である。

　また、本実施形態に係る攪拌・脱泡装置１には、回転（公転）速度、回転時間、真空圧力等を設定する操作盤（不図示）が設けられ、この操作盤から制御部（不図示）に指令を出すことによって、公転部材１２の回転速度、回転時間、および真空ポンプ６により真空にされるケース２０内の圧力等が制御される。
　なお、前述の通り、公転部材１２の回転速度に応じて、容器２の自転速度も自動的に設定されるため、複雑な制御機構が不要となり、製造コストの低減が達成される。

　（第二の実施形態）
　続いて、本発明の第二の実施形態に係る攪拌・脱泡装置１について説明する。第二の実施形態に係る攪拌・脱泡装置１は、前述の第一の実施形態と基本的な構成は同様であるが、特にアウターリング１３、凹状溝１４等の構成において相違点を有する。ここで、図６は、第二の実施形態に係る攪拌・脱泡装置１の例を示す正面断面図（概略図）であり、図７は、その一部を拡大した斜視図（概略図）である。また、凹状溝１４およびその周辺構造の拡大図として、図６におけるＹ部の拡大図（断面図）を図８に示す。図９は、樹脂弾性リング３１のアウターリング１３への当接状態を示す図であり、自転軸Ｒと直交する樹脂弾性リング３１配設面における断面で図示している。以下、第一の実施形態との相違点を中心に説明する。

　本実施形態においては、アウターリング１３は、内周部１３Ａにおいて周方向に沿って環状に設けられた当接面１３ａを有している。この当接面１３ａは、内周部１３Ａに沿った曲面（円錐内面）形状に形成されており、容器ホルダ１１の外周部１１Ａの樹脂弾性リング３１との当接面となる。当該当接面１３ａは、前述の第一の実施形態と同様に所定の角度（一例として、前述のθと同一角度もしくは同程度の角度に設定している）を有するように形成されている。

　また、本実施形態においては、容器ホルダ１１とアウターリング１３とは、当接開始位置（図９中のＣ点）から当接終了位置（図９中のＥ点）までにおける容器ホルダ１１の凹状溝１４とアウターリング１３との間の隙間が、アウターリング１３との当接により最も圧接された状態（図９中のＤ点）における樹脂弾性リング３１の径方向寸法Ｌ１の２分の１以下となるように配設されている。より詳しくは、当接開始位置（図９中のＣ点）から当接終了位置（図９中のＥ点）までにおいて、凹状溝１４の内周部とアウターリング１３の当接面１３ａとで囲われた空間部において生じる隙間Ｆ（図８参照）の寸法が、Ｌ１の２分の１を越えないように設定される。

　この構成によれば、前述の第一の実施形態と同様に、当接開始位置（図９中のＣ点）から当接終了位置（図９中のＥ点）までの間において、樹脂弾性リング３１が圧接されて径方向寸法が減少し、且つ、当接によって樹脂弾性リング３１に軸方向分力（押動力）が作用した際に、当接部材間（ここでは、凹状溝１４の内周部とアウターリング１３の当接面１３ａとで構成される空間部）の隙間から外に出てしまうこと（脱落）が防止でき、その結果、切断の防止も図ることができる。

　また、容器ホルダ１１は、外周部１１Ａにおいて周方向に沿って環状に設けられた径方向断面の形状が凹状である凹状溝１４を有している。さらに当該凹状溝１４内に樹脂弾性リング３１が嵌設されている。ここで、本実施形態に係る容器ホルダ１１に特徴的な構成として、図８に示すように、凹状溝１４の上部頭頂面１４ａとアウターリング１３の当接面１３ａとの間隔Ｌ３が相対的に大きく、凹状溝１４の下部頭頂面１４ｂとアウターリング１３の当接面１３ａとの間隔Ｌ４が相対的に小さくなるように設けられている。なお、同図８中の間隔Ｌ３およびＬ４は、容器ホルダ１１の凹状溝１４とアウターリング１３の当接面１３ａとが最も接近する位置（図９中のＤ点）における間隔として図示している。

　本実施形態に係る攪拌・脱泡装置１においては、公転部材１２の公転速度を高速にすると、容器ホルダ１１に作用する遠心力が大きくなるため、公転部材１２が撓んで容器ホルダ１１が公転面の径方向外方に傾く（自転軸Ｒの傾斜角θが大きくなる方向に傾く）作用が生じる。その結果、特に、容器ホルダ１１の凹状溝１４とアウターリング１３の当接面１３ａとが最も接近する位置（図９中のＤ点）において、凹状溝１４の上部頭頂面１４ａとアウターリング１３の当接面１３ａとが接触してしまうという課題が生じ得る。しかし、上記の構成を備えることによって、当該課題の解決が可能となる。

　以上、説明した通り、本発明に係る攪拌・脱泡装置によれば、曲率の異なる部材同士が角度を持って当接する構成において、当接開始位置から当接終了位置までの間で樹脂弾性リングが圧接されて径方向寸法が減少し、且つ、当接によって樹脂弾性リングに軸方向分力（押動力）が作用した際に、樹脂弾性リングが当接部材間の空間部に生じる隙間から脱落してしまうことが防止できる。また、当該脱落が防止できる結果、樹脂弾性リングの切断も防止することができる。
　このように、樹脂弾性リングの脱落・切断が防止できるため、容器ホルダ（および容器）の公転・自転速度をより高速化することが可能となり、効率的な攪拌・脱泡作用を得ることができる。

　なお、本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、本発明を逸脱しない範囲において種々変更可能である。

 

Claims (6)

1. 　容器を自転させる手段および公転させる手段を備え、該容器を回転させて該容器内に収容された材料の攪拌および脱泡の少なくとも一方を行う攪拌・脱泡装置において、
   　複数の容器を各々保持する複数の容器ホルダと、
   　前記各容器ホルダを自転可能に支持すると共に、回転軸を中心に回転可能に設けられて、該各容器ホルダを該回転軸の周りに公転させる公転部材と、
   　前記公転部材を回転駆動する駆動手段と、
   　内周部が全ての前記容器ホルダの外周部と当接するように該容器ホルダを取り囲んで配設された環状のアウターリングと、を備え、
   　前記容器ホルダと前記アウターリングとは、該容器ホルダの外周部に環状に設けられた凹状溝内に嵌設された樹脂弾性リングと、該アウターリングの内周部に設けられた当接面とが当接するように配設されると共に該アウターリング配設面に対して該容器ホルダの自転軸が所定の角度をなすように配設され、且つ、前記当接を開始する位置から前記当接を終了する位置までにおける該容器ホルダの凹状溝と該アウターリングとの間の隙間が、該アウターリングとの当接により最も圧接された状態における前記樹脂弾性リングの径方向寸法の２分の１以下となるように配設されており、
   　前記容器ホルダは、前記公転部材の公転によって、前記回転軸の周りに公転し且つ前記アウターリングから受ける摩擦力によって自転すること
   を特徴とする攪拌・脱泡装置。
2. 　前記アウターリングの当接面は、該アウターリングの内周部に環状に設けられた凸状レールの頭頂面として形成され、
   　前記容器ホルダと前記アウターリングとは、該アウターリングの周方向において前記樹脂弾性リングと前記凸状レールの頭頂面とが当接を開始する位置以前から当接を終了する位置以後まで、該頭頂面が前記容器ホルダの凹状溝内に入り込んだ状態となるように配設されていること
   を特徴とする請求項１記載の攪拌・脱泡装置。
3. 　前記容器ホルダは、前記凹状溝の上部頭頂面と前記アウターリングの当接面との間隔が相対的に大きく、前記凹状溝の下部頭頂面と前記アウターリングの当接面との間隔が相対的に小さくなるように設けられていること
   を特徴とする請求項１記載の攪拌・脱泡装置。
4. 　前記容器ホルダは、前記樹脂弾性リングのつぶししろが径方向寸法の２０～３０％となるように前記アウターリングに圧接されて配設されていること
   を特徴とする請求項１～３のいずれか一項記載の攪拌・脱泡装置。
5. 　少なくとも前記容器、前記容器ホルダ、前記公転部材、および前記アウターリングが配設されるケースを備え、
   　前記ケースは密閉可能に形成され、
   　前記ケース内を真空にする真空ポンプをさらに備えること
   を特徴とする請求項１～４のいずれか一項記載の攪拌・脱泡装置。
6. 　前記容器は、内壁面に一または複数の凸状部を有すること
   を特徴とする請求項１～５のいずれか一項記載の攪拌・脱泡装置。
   
    

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