(57)【要約】      （修正有）【課題】流動性食品、薬品、塗料等は液換えの際、液体の完全置換を必要とすることがほとんどであり、接液部のみを分離解体して容易に洗浄できる構造が望ましい。さらに再組立ても容易なことである。【解決手段】バレル２の端面とロッド３の外周をシールするＯリング７の着座面を形成し、且つ、ロッド３を摺動支持するスリーブ５を設け、バレル取付け具１の中心穴に滑動挿入したバレルユニットを容積計量吐出装置と組み合わせ、スリーブ５をＯリング７と共に締め付け固定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バレル端面とロッド外周をシールするＯリングの着座面を形成し且つロッドを摺動支持するスリーブと、中心に該スリーブの滑動挿入穴を刻設したバレル取付け具とで形成したバレルユニット。
【請求項２】
駆動部の操作でバレル内にロッドを送り込んで中身を吐出する液体の容積計量吐出装置であって、請求項１のバレルユニットを装着したことを特徴とする容積計量吐出装置。
【請求項３】
請求項２の容積計量吐出装置を焼酎用、温湯用として設置した焼酎のお湯割り調合機。
【請求項４】
請求項２の容積計量吐出装置を塩水用として設置した調味料塩分調整機。
【請求項５】
請求項２の容積計量吐出装置を複数の香水用として設置した香水調合機。
【請求項６】
請求項２の容積計量吐出装置を複数の甘味液用として設置した甘味混合機。
【請求項７】
請求項２の容積計量吐出装置を複数の色液用として設置した色調合機。
【請求項８】
請求項２の容積計量吐出装置を複数の調味料液用として設置した味付け機。
【請求項９】
請求項２の容積計量吐出装置を複数の薬液用として設置した薬剤調合機。
【請求項１０】
請求項２の容積計量吐出装置を複数の飲料液用として設置した飲料調合機。
【請求項１１】
請求項２の容積計量吐出装置を濃度の判明している液用と希釈液用として設置した濃度調整機。
【請求項１２】
請求項２の容積計量吐出装置を複数のドレッシング材料液用として設置したドレッシング調合機。
【請求項１３】
請求項２の容積計量吐出装置を薬剤用と糖衣剤用として設置した糖衣薬製造機。
【請求項１４】
請求項１３の糖衣薬製造機の吐出ノズルに振動装置を付加した糖衣薬製造機。
【請求項１５】
回転ドラム上に吐出機を円形に並べて、所要液の吐出機が液受け容器位置に来るようにドラムを回転さして吐出する請求項２の容積計量吐出装置を設置した吐出装置。
【請求項１６】
請求項１５の吐出装置を設置した滴定装置。
【請求項１７】
バレル端面のつば部にロッド外周をシールするＯリングの着座面を形成し、ロッドを摺動支持するスリーブとでなるバレルユニット。
【請求項１８】
請求項２の容積計量吐出装置を時間経過と共に硬化する樹脂用として設置した樹脂吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】マヨネーズ、ケチャップ、ソース、チョコレート、薬品、塗料等が充填された状態のバレルに空気を残すことなくロッドを挿入し、直動駆動部でバレル内にロッドを送り込んで中身を吐出する液体の容積計量吐出装置に於いて、吐出後に接液部を分離解体して容易に洗浄できる構造に関する。
【背景技術】
【０１】液体の容積計量吐出装置では、バレル内に空気、気泡を残さないことが重要なのだが、従来、多くはバレルに液の充填後プランジャーを押し込む手法をとっているためバレル内に空気が残ってしまう。空気を残さないためバレル取付け具（実用新案登録第３１６８９０５）に巧妙な構造が提唱されている。このバレル取付け具を組み付けたシリンジポンプ（特願２０１２−１５６９５９）が提唱されスリムな形状が図示されている。しかしながらこの構造に於いてはバレル端面とロッド外周をシールするＯリングの着座面を形成して且つロッドを摺動支持する摺動ガイドはバレル取付け具の一部であり、容積計量吐出装置の駆動部に取付けられて、分離困難で吐出後に接液部を洗浄するのが容易でない。
【発明が解決しようとする課題】
【０３】流動性食品、薬品、塗料、試薬等は液換えの際、液体の完全置換を必要とすることがほとんどであり、接液部のみを分離解体して容易に洗浄できる構造が望ましい。さらに再組立ても容易なことである。そして高精度な液体の容積計量吐出装置と組み合わせ各種の吐出装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０４】バレル端面とロッド外周をシールするＯリングの着座面を形成し且つロッドを摺動支持するスリーブと、中心に該スリーブの滑動挿入穴を刻設したバレル取付け具とで形成したバレルユニットを形成して容積計量吐出装置と組み合わせ、該スリーブをＯリングと共にバレル固定の際に固定機構で同時に締め付け固定する。
【実施例１】
【０５】バレル取付け具１は、バレル２と、ロッド３と、スリーブ受け具４と、スリーブ５と、固定ナット６と、Ｏリング７とで構成する。駆動部１５は、ボディ１６と、送りネジ１７と、送りネジナット１８と、スピンドル１９と、カップリング２０と、モーター２１とで構成する。全ての構成部品は送りネジ１７の中心軸と同心に形成している。バレル取付け具１はボディ１６に固定する。【０６】ロッド３はバレル２との隙間１１（実質的には０．０５〜０．５ミリ）を形成する。スリーブ５はロッド３を摺動さしＯリング７の受け座２１とフランジ２２を形成し、胴部２３はスリーブ受け具４の内径と滑動する。スリーブ受け具４の外周ネジ２４は固定ナット６と螺合し締め付けるとバレル２の端面フランジ２５をＯリング７に押しつけ、隙間１１を塞ぐと共に、ロッド３からの漏液を防止する。
スピンドル１９はロッド３内径に挿入され、先端ネジ２６がロッド３のメネジ２７と螺合しスピンドル１９とロッド３は結合される。送りネジナット１８は別の回り止め機構を設置する。Ｏリング７の受け座２１は隅部を円状に形成し付着液の洗浄除去を容易にするのが良い。またスリーブ５の右端は洩れ液の流失防止と外部からのゴミ侵入を防止するシールリングを設置するのが良い。
【作用】
【０７】モーター２１が回転すると送りネジ１７が回転し、スピンドル１９はロッド３を移動さす。バレル２内の液は右端でＯリング７に止められ、左の吐出穴９より吐出する。バレルを取り外すとき、固定ナット６を緩め外し、送りネジ１７を回転さしてロッド３を付き出してから回転さすとスピンドル１９との結合が解除され、バレル２とロッド３とが分離される。スリーブ５とＯリング７も共にフランジ２２を左方へ引き抜くと分離できる。さらにバレル２、ロッド３、スリーブ５、Ｏリング７は各個ばらばらに分離できる。
【効果】
【０８】接液部のバレル２、ロッド３、スリーブ５、Ｏリング７がバレル取付け具１と駆動部１５から工具を使うことなく簡単に分離でき、再組立ても同じく簡単。構成部は全て円柱、円筒、リングであり洗浄が簡単で付着液を除去するのが容易。取り扱う液の種類が多い時、バレル２、ロッド３、スリーブ５、Ｏリング７を多数用意して各液充填し、必要の都度吐出機に設置することが可能。
【０９】バレル２はディスポバレルを適応できる。洗浄が簡単で付着液を除去するのが容易なことは食品、薬品、塗料、試薬等に適応でき、従来困難であった定量吐出装置への適応が容易になる。吐出精度はロッド３の精度に依り、バレル２の内径精度はラフでよいからガラス、樹脂等の射出成型品を適応でき、食品、薬品への適応で安価に提供できる。接液部は他の構造物に触れることがないので滅菌処理したものや完全に洗浄したものを適応できる。
【１０】実施例１では螺子２４と固定ナット６で固定機構を構成しているが、素早い操作のために捩れカム溝とピンの契合による機構に変更すると、より操作が便利になる。
【１１】接液部のバレル２、ロッド３、スリーブ５は合成樹脂、セラミック等耐薬品性に優れる材質による構成が容易であり、食品、薬品等への適応が可能になる。図２で示すのは外周に弗素樹脂層３０を形成して耐薬品性を向上さしているロッド３の実施例である。
【１２】実施例１ではロッド３の駆動部１５の直進動作を送りネジ構造で説明しているが、リニア駆動、圧電素子駆動、超音波直進駆動、当金駆動等位置制御出来れば適応可能である。
【１３】以上の効果をまとめると▲１▼接液部のバレル２、ロッド３、スリーブ５、Ｏリング７がバレル取付け具１から工具を使うことなく簡単に分離でき交換や洗浄が容易。▲２▼高精度の吐出が計れる。▲３▼スリム構造で占有空間が小さい。▲４▼コントロールソフトを自由に作成できる。以上の効果を利用して以下の実施例を詳述する。
【実施例２】
【１４】焼酎の濃度は顧客により好みが異なり調合が面倒なものである。濃度を一瞬にして調合できる焼酎のお湯割り調合機４０は焼酎吐出機４１と温湯吐出機４２とコントローラー４３で構成する。温湯吐出機４２はノズル４５に温調ユニット４４を装着して湯の温度を調節する。コントローラー４３で両吐出機の吐出量と湯温等を設定しスイッチを押すとノズルより各々設定量の焼酎と温湯が出てきて液受け容器４６内で所要の濃度の焼酎ができあがる。焼酎吐出機４１は芋、麦、黒糖等焼酎の種類分設置してコントローラー４３で選定可能にする。コントローラー４３の操作パネルに焼酎量、濃度、湯温、焼酎種類等を入力可能にする。各種の要求に応じて所要の焼酎が一瞬にして調合できる。
【実施例３】
【１５】塩分調整を必要とする人の食事を調理するときの調味料塩分調整機５０は、一定濃度の塩水を塩水吐出機５１に充填しておく。コントローラー５３に利用者名、塩水量を入力して料理鍋５２に塩水を注入する。病院等で患者が多い時も適正量を正確に注入できる。塩水はその他調味料を調合したものに適応可能である。
【実施例４】
【１６】種類の多い香水原料を各吐出機６１に充填しておき、所要の香水を調合する香水調合機６０は、コントローラー６２に香水原料番号、量等を入力して所要の香水を液受け容器６３に吐出して調合する。接液部の洗浄が容易なので蒸発変質しやすい香水原料を新鮮な液と交換し、常に新鮮な原料で品質ばらつきの少ない香水が得られる。
【実施例５】
【１７】ミルク、チョコレート、蜂蜜、シロップ、砂糖水等の混合比を変えて味を楽しむ甘味混合機７０は、各々の原料を各吐出機７１に充填しておき、コントローラー７２に原料番号、量を入力して調合する。味見した感想等をコントローラー７２に入力して再現を容易にする。
【実施例６】
【１８】染料、塗料、絵具、インキ等の多色の混合比を変えて色を調合する色調合機８０は、各色を各吐出機８１に充填しておき、コントローラー８２に色番号、各量を入力して調合する。色の原種類が多いので各色の吐出機を揃えるにはコスト高になる場合、バレル２、ロッド３、スリーブ５、Ｏリング７を各色用意して充填しておき、必要の都度吐出機に設置することが可能。
【実施例７】
【１９】塩、砂糖、調味料等の配合が複雑な味付けを瞬時にできる味付け機９０は、各々の調味料を吐出機９１に充填しておき、コントローラー９２に各味付け番号、各量をデーター化して保存しておく。所要の味付け番号、量を入力して吐出し瞬時にして味付けを完了する。
【実施例８】
【２０】複数の薬剤を調合して結果のデーター化が容易な薬剤調合機１００は、多種の薬剤を各吐出機１０１に充填しておき、コントローラー１０２に薬剤番号、量を入力して調合する。調合の結果をも入力保存する。吐出機は微量を高精度に吐出できるから各液剤量を細かく設定して試験、調査し、目的の配合を得るのが容易になる。再現性良好であるから配合比を見つけ易い。培養液を調合する試薬の作成、ＩＰＳ細胞の培養液の作成等に適応できる。
【実施例９】
【２１】複数の飲料を混合して味を変えて楽しむ飲料調合機１１０は、多種の飲料を各吐出機１１１に充填しておき、コントローラー１１２に飲料番号、量、混合飲料名（カクテル名）を入力して混合する。カクテルバーで未熟なバーテンダーでも瞬時に的確な味の飲料を正確な量で作れる。カクテルグラスすりきれにカクテルを注ぐことが簡単にできる。
ノンアルコール飲料が流行しているが、アルコールを少し付加したいときコントローラー１１２でアルコール飲料の種類、量を入力して吐出し、楽しむことができる。
【実施例１０】
【２２】塩分、糖分、酢、アルコール、薬液、試薬等の濃粘度を調整する濃粘度調整機１２０は、濃粘度の判明している各液と純水等の希釈液等を各吐出機１２１に充填しておき、コントローラー１２２に濃粘度、所要量を入力して吐出さす。
【実施例１１】
【２３】油、酢、塩水等を調合するドレッシング調合機１３０は、多種の液材を各吐出機１３１に充填しておき、コントローラー１３２に液剤番号、量、混合ドレッシング名を入力して吐出する。受け容器内で混合してサラダにふりかける。バイキング料理等でお客の好みに応じてドレッシングが提供できる。
【実施例１２】
【２４】薬品成分液等を内側にし、糖衣液等を外側にした糖衣薬、製造機１４０は、薬品成分液ノズルを内側に、糖衣液を外側にした二重ノズル１４３を設置し、各々の吐出機１４１、１４２に連結する。コントローラー１４４に各々の液の吐出速度、吐出量を入力して吐出すると糖衣スティックが製作できる。二重ノズル１４３に超音波振動機１４５を装着し振動を加えながら二液を連続吐出すると、吐出液は寸断され糖衣錠が製作できる。
【実施例１３】
【２５】色数、薬剤種類が多くて吐出機数を多く必要とするとき、スリムな形状でなる本発明の吐出機は多数を並べても占有面積を小さくできる。例えば５ｃｃバレルのとき角２９ｍｍ程度とスリムに形成でき、１０機並べても３００ｍｍ長さで済む。円形に並べると直径１００ｍｍ、外周１６０ｍｍ程度の占有面積で済むドラムを形成できる。実施例４の香水調合機６０、実施例６の色調合機、実施例８の薬剤調合機、実施例９の飲料混合機等は液数が多いので回転ドラム１５０上に吐出機１５１を円形に並べて、所要液の吐出機が液受け容器１５２の位置に来るようにドラムを回転して吐出さす。卓上に設置できるコンパクトな吐出機を提供できる。吐出機を円形に並べて、液受け容器を回転ドラムに置き所要の吐出機の位置に回転さすことも可能。
【実施例１４】
【２６】各種液体の濃度測定用の滴定装置に於いて、試薬の吐出機は高精度であること、洗浄が容易であることが要求される。従来はバレル吐出口に切換えバルブを設置し、液換え時に洗浄液を導入して洗浄することが多い。しかし完全な洗浄、乾燥には時間がかかる。
実施例１３の吐出機とすると、液換え時には所要の液を充填した吐出機を選定するのみで良いから測定時間が短くなり、高精度の測定が可能になる。
【実施例１５】
【２７】実施例１に於いてＯリング７の受け座２１を、スリーブ５に形成しているが、バレル側に形成した実施例を詳述する。バレル１６０はバレルつば部１６１にＯリング１６２の受け座１６３を形成する。バレル１６０をディスポ品とするときＯリング１６２も同時に処分でき洗浄の手間が省ける。
スリーブ１６４は形状が簡潔になり洗浄が容易、安価等の効果が得られる。
【実施例１６】
【２８】エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ＬＥＤ封止樹脂、造形機用樹脂等で時間経過と共に硬化する樹脂の吐出機は高精度であること、洗浄が容易であることが要求される。実施例３の吐出機を設置した吐出装置とすると高精度と洗浄容易が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【２９】
【図１】実施例１の断面図
【図２】ロッド３の実施例断面図
【図３】実施例２の概略図
【図４】実施例３の概略図
【図５】実施例４〜１１の概略図（実施例毎に付番は１０ずつ増やす）
【図６】実施例１２の概略図
【図７】実施例１３の概略平面図
【図８】実施例１５の断面図
【符号の説明】
【３０】１：バレル取付け具    ２：バレル    ３：ロッド    ４：スリーブ受け具    ５：スリーブ    ６：固定ナット    ７：Ｏリング    １５：駆動部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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