(57)【要約】      （修正有）【課題】アライメントユニットにより蓋体の位置を識別し、蓋開口部材の無動力針により、蓋体のパターンに対応して蓋を開く蓋開口部材、蓋開口装置及び吸引システムを提供する。【解決手段】吸引システム１は、蓋開口装置及び吸引ユニット４を備える。吸引ユニットは、両端にそれぞれ設けられた２つの吸引部材４０１を有し、２つの吸引部材を互いに離すか近づける。蓋開口装置がバケツ本体の蓋体を開いた後、吸引ユニットがバケツ本体の開口まで移動し、バケツ本体に貯蔵された内容物が吸引される。吸引ユニットは、蓋開口装置の蓋開口ユニット３と直角に交差されるとともに、第２の移動部材を有する。第２の移動部材は、吸引部材が両端にそれぞれ接続され、吸引部材を互いに離すか近づける。【選択図】図３Ａ
0003232877.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
針状ホルダ、複数の無動力針及び伝動部材を備えた、蓋開口部材であって、
前記無動力針は、前記針状ホルダに移動可能に配設され、蓋体の表面のパターン（ｐａｔｔｅｒｎ）に基づき、対応して移動して前記蓋体の表面に貼合され、
前記伝動部材は、前記針状ホルダに接続され、動力を受けると前記針状ホルダが回転して前記蓋体を開くことを特徴とする、蓋開口部材。
【請求項２】
アライメントユニット及び蓋開口ユニットを備えた、蓋開口装置であって、
前記アライメントユニットは、両端にそれぞれ設けられた２つのアライメント装置を有し、前記アライメントユニットは移動可能であり、前記２つのアライメント装置は、互いに離れるか近づき、バケツ本体及び前記蓋体の位置を識別し、
前記蓋開口ユニットは、両端にそれぞれ設けられた２つの蓋開口部材を有し、前記アライメントユニットと同一平面に位置し、前記蓋開口部材を互いに離すか近づけ、前記蓋開口部材のそれぞれは、請求項１の蓋開口部材であり、
前記アライメントユニット及び前記蓋開口ユニットには、少なくとも１つの動力源から動力が供給され、前記アライメントユニットが前記蓋体の位置を識別した後、これに基づいて前記蓋開口ユニットが前記蓋体上に移動し、前記蓋開口部材の前記無動力針は、前記蓋体の表面に貼合された後、回転して前記蓋体を開くことを特徴とする、蓋開口装置。
【請求項３】
前記蓋開口ユニットの前記蓋開口部材は、スカート部材及び吸気装置を有し、
前記スカート部材は、前記無動力針の外周を覆って内部空間を形成し、
前記吸気装置は、前記蓋開口部材に接続され、
前記無動力針が前記蓋体の表面に貼合されて回転し、前記蓋体が開くと、前記吸気装置は、前記内部空間を吸気して擬真空状態を形成し、前記蓋開口部材と前記蓋体とが密着されることを特徴とする請求項２に記載の蓋開口装置。
【請求項４】
前記蓋開口ユニットは、第１の移動部材を有し、
前記第１の移動部材は、前記蓋開口部材が両端にそれぞれ接続され、前記蓋開口部材を互いに離すか近づけることを特徴とする請求項２に記載の蓋開口装置。
【請求項５】
前記アライメントユニットの前記アライメント装置のそれぞれは、超音波距離計、赤外線距離計又はアライメントレンズであることを特徴とする請求項２に記載の蓋開口装置。
【請求項６】
請求項２〜５の何れか１項に記載の蓋開口装置と、吸引ユニットと、を備えた、吸引システムであって、
前記吸引ユニットは、両端にそれぞれ設けられた２つの吸引部材を有し、前記２つの吸引部材を互いに離すか近づけ、
前記蓋開口装置がバケツ本体の蓋体を開いた後、前記吸引ユニットが前記バケツ本体の開口まで移動し、前記バケツ本体に貯蔵された内容物が吸引されることを特徴とする、吸引システム。
【請求項７】
前記吸引ユニットは、前記蓋開口装置の前記蓋開口ユニットと直角に交差されるとともに、第２の移動部材を有し、
前記第２の移動部材は、前記吸引部材が両端にそれぞれ接続され、前記吸引部材を互いに離すか近づけることを特徴とする請求項６に記載の吸引システム。
【請求項８】
前記蓋開口装置及び前記吸引ユニットの下方に配設されたバケツ本体固定装置をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の吸引システム。
【請求項９】
前記バケツ本体固定装置は、バケツ本体位置決め装置を有し、
前記バケツ本体位置決め装置は、キャリア及び少なくとも１つのクランプを有し、
前記キャリアには、前記バケツ本体の底部が載置され、
前記クランプは、前記キャリアの外側に配設されるとともに、少なくとも３つのストッパを有し、
前記キャリアに前記バケツ本体が載置されると、前記ストッパが前記バケツ本体に向かって近づき、前記バケツ本体に当接されて固定されることを特徴とする請求項８に記載の吸引システム。
【請求項１０】
前記バケツ本体位置決め装置は、水平回転軸、傾斜回転軸及び複数のローラを有し、
前記水平回転軸は、前記キャリアに接続され、前記キャリアを水平に回転させ、
前記傾斜回転軸は、前記キャリアに接続され、前記キャリアを傾けて回転させ、
前記ローラは、前記キャリアの表面に配設され、前記ローラを介して前記バケツ本体を前記キャリアの上方に摺動させることを特徴とする請求項９に記載の吸引システム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、蓋開口部材、蓋開口装置及び吸引システムに関し、特に、アライメントユニットにより蓋体の位置を識別し、蓋開口部材の無動力針により、蓋体のパターン（ｐａｔｔｅｒｎ）に対応して蓋を開く蓋開口装置と、それが使用する吸引システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体及びエレクトロニクスプラントでは、例えば、半導体平坦化工程のスラリー（ｓｌｕｒｒｙ）など、対応した薬剤を各工程で使用する必要があった。薬剤は、溶液バケツに貯蔵され、溶液バケツの頂部には、開口を密封するために２つの蓋体が設けられることが一般的であった。薬剤を吸引又は充填するときは、まず、蓋体を取り外さなければ後続の工程を行うことはできなかった。一般に、薬液バケツの蓋体は円形の中実蓋体である上、側辺ねじ部及び頂部のパターン（ｐａｔｔｅｒｎ）を有する（例えば、十字状凹溝又は多角形状凹溝）。図１を参照する。図１は、従来技術の蓋開口方式の説明図である。従来の蓋開口方式のほとんどは手作業により行われていた。即ち、作業員Ａ０が蓋開口ツールＡ１を使用し、蓋体Ｌ１の頂部のパターンに力を加えると、蓋体Ｌ１を開くか密閉することができる。しかし、従来の蓋開口方式では、作業員が漏れ出した化学物質に曝されたり、爆発したりする危険性があった。
【０００３】
労働安全を改善する複数種の自動化蓋開口装置が既に提案されているが、そのほとんどは手作業の代わりに装置を用いて蓋体を開いていた。しかし、溶液バケツの蓋体の頂部のパターンには多くの種類があるため、自動化蓋開口装置を使用する際、蓋体の態様に対応した蓋開口治具に予め交換しておかなければ、自動化蓋開口装置を使用して蓋開口のステップを行うことはできなかった。しかし、この方法は、オペレータの安全性を高めることができたが、作業効率を高めることはできなかった。また、自動化蓋開口装置は、その全てが蓋開口治具を交換できるわけではなかったため、汎用性に乏しかった。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本考案者は、上記課題を解決するための鋭意検討を重ねた結果、かかる知見に基づいて、本考案に想到するに至った。
【０００５】
本考案の課題は、吸引システムが蓋開口装置を含み、蓋開口装置が蓋開口部材を含み、吸引システムを使用して容器（例えば、溶液バケツ）の内容物（例えば、液体、気体、固液混合物等であるが、勿論これだけに限定されない。）を吸引するとき、まず、蓋開口装置のアライメントユニットにより容器及び蓋体の位置を識別した後、蓋開口ユニットの無動力針を蓋体のパターンに対応させて蓋体を開き、最終的に、吸引システムは吸引ユニットを利用して容器の内容物を吸引する。蓋開口部材、蓋開口装置及び吸引システムの動力は、動力源により供給され、蓋開口及び吸引の工程を自動化させることにより、手作業が必要ない上、蓋体のパターンに合致した蓋開口治具の交換も必要ないため、労働の安全性が向上し、作業効率を高めることができる蓋開口部材、蓋開口装置及び吸引システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かくして、本考案の要旨は、次の（１）〜（１０）に記載の通りのものである。
【０００７】
（１）針状ホルダ、複数の無動力針及び伝動部材を備えた、蓋開口部材であって、
前記無動力針は、前記針状ホルダに移動可能に配設され、蓋体の表面のパターン（ｐａｔｔｅｒｎ）に基づき、対応して移動して前記蓋体の表面に貼合され、
前記伝動部材は、前記針状ホルダに接続され、動力を受けると前記針状ホルダが回転して前記蓋体を開くことを特徴とする、蓋開口部材。
【０００８】
（２）アライメントユニット及び蓋開口ユニットを備えた、蓋開口装置であって、
前記アライメントユニットは、両端にそれぞれ設けられた２つのアライメント装置を有し、前記アライメントユニットは移動可能であり、前記２つのアライメント装置は、互いに離れるか近づき、バケツ本体及び前記蓋体の位置を識別し、
前記蓋開口ユニットは、両端にそれぞれ設けられた２つの蓋開口部材を有し、前記アライメントユニットと同一平面に位置し、前記蓋開口部材を互いに離すか近づけ、前記蓋開口部材のそれぞれは、（１）の蓋開口部材であり、
前記アライメントユニット及び前記蓋開口ユニットには、少なくとも１つの動力源から動力が供給され、前記アライメントユニットが前記蓋体の位置を識別した後、これに基づいて前記蓋開口ユニットが前記蓋体上に移動し、前記蓋開口部材の前記無動力針は、前記蓋体の表面に貼合された後、回転して前記蓋体を開くことを特徴とする、蓋開口装置。
【０００９】
（３）前記蓋開口ユニットの前記蓋開口部材は、スカート部材及び吸気装置を有し、
前記スカート部材は、前記無動力針の外周を覆って内部空間を形成し、
前記吸気装置は、前記蓋開口部材に接続され、
前記無動力針が前記蓋体の表面に貼合されて回転し、前記蓋体が開くと、前記吸気装置は、前記内部空間を吸気して擬真空状態を形成し、前記蓋開口部材と前記蓋体とが密着されることを特徴とする（２）に記載の蓋開口装置。
【００１０】
（４）前記蓋開口ユニットは、第１の移動部材を有し、
前記第１の移動部材は、前記蓋開口部材が両端にそれぞれ接続され、前記蓋開口部材を互いに離すか近づけることを特徴とする（２）に記載の蓋開口装置。
【００１１】
（５）前記アライメントユニットの前記アライメント装置のそれぞれは、超音波距離計、赤外線距離計又はアライメントレンズであることを特徴とする（２）に記載の蓋開口装置。
【００１２】
（６）（２）〜（５）の何れか１項に記載の蓋開口装置と、吸引ユニットと、を備えた、吸引システムであって、
前記吸引ユニットは、両端にそれぞれ設けられた２つの吸引部材を有し、前記２つの吸引部材を互いに離すか近づけ、
前記蓋開口装置がバケツ本体の蓋体を開いた後、前記吸引ユニットが前記バケツ本体の開口まで移動し、前記バケツ本体に貯蔵された内容物が吸引されることを特徴とする、吸引システム。
【００１３】
（７）前記吸引ユニットは、前記蓋開口装置の前記蓋開口ユニットと直角に交差されるとともに、第２の移動部材を有し、
前記第２の移動部材は、前記吸引部材が両端にそれぞれ接続され、前記吸引部材を互いに離すか近づけることを特徴とする（６）に記載の吸引システム。
【００１４】
（８）前記蓋開口装置及び前記吸引ユニットの下方に配設されたバケツ本体固定装置をさらに備えることを特徴とする（６）に記載の吸引システム。
【００１５】
（９）前記バケツ本体固定装置は、バケツ本体位置決め装置を有し、
前記バケツ本体位置決め装置は、キャリア及び少なくとも１つのクランプを有し、
前記キャリアには、前記バケツ本体の底部が載置され、
前記クランプは、前記キャリアの外側に配設されるとともに、少なくとも３つのストッパを有し、
前記キャリアに前記バケツ本体が載置されると、前記ストッパが前記バケツ本体に向かって近づき、前記バケツ本体に当接されて固定されることを特徴とする（８）に記載の吸引システム。
【００１６】
（１０）前記バケツ本体位置決め装置は、水平回転軸、傾斜回転軸及び複数のローラを有し、
前記水平回転軸は、前記キャリアに接続され、前記キャリアを水平に回転させ、
前記傾斜回転軸は、前記キャリアに接続され、前記キャリアを傾けて回転させ、
前記ローラは、前記キャリアの表面に配設され、前記ローラを介して前記バケツ本体を前記キャリアの上方に摺動させることを特徴とする（９）に記載の吸引システム。
【考案の効果】
【００１７】
本考案の蓋開口部材、蓋開口装置及び吸引システムは、アライメントユニットにより蓋体の位置を識別した後、蓋開口部材の無動力針を蓋体のパターンに対応させて蓋体を開き、最終的に吸引ユニットにより容器の内容物を吸引することにより、容器の蓋体を開いて内容物を吸引する。また、本考案の蓋開口部材、蓋開口装置及び吸引システムは、作業員の安全性を高めるとともに、時間及びコストを節約することできるため、蓋開口及び吸引（例えば、液体吸引であるが、勿論これだけに限定されない。）の工程が必要な様々な分野（例えば、半導体、電子等の製造工程）において競争力がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】従来技術の蓋開口方式の説明図である。
【図２】本考案の一実施形態に係る吸引システムの部材関係を示すブロック図である。
【図３Ａ】本考案の一実施形態に係る吸引システムを示す斜視図である。
【図３Ｂ】本考案の一実施形態に係る吸引システムを示す底面図である。
【図３Ｃ】本考案の一実施形態に係る吸引システムのアライメント装置がバケツ本体及び蓋体の位置を識別するステップを示す説明図である。
【図４Ａ】本考案の一実施形態に係る蓋開口部材を示す部分透視図である。
【図４Ｂ】本考案の一実施形態に係る蓋開口部材を示す底面図である。
【図４Ｃ】本考案の一実施形態に係る蓋開口部材を示す斜視図である。
【図４Ｄ】本考案の一実施形態に係る蓋開口部材を示す斜視図である。
【図５】本考案の一実施形態に係るバケツ本体固定装置を示す斜視図である。
【図６Ａ】本考案の一実施形態に係るバケツ本体位置決め装置を示す上視図である。
【図６Ｂ】本考案の一実施形態に係るバケツ本体位置決め装置を示す上視図である。
【図６Ｃ】本考案の一実施形態に係るバケツ本体位置決め装置を示す側面図である。
【図６Ｄ】本考案の一実施形態に係るバケツ本体位置決め装置を示す側面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１９】
以下、本考案の目的、特徴及び効果をより分かりやすくするために、具体的な実施形態について図に基づいて詳しく説明する。
【００２０】
本考案に係る蓋開口部材、蓋開口装置及び吸引システムは、吸引システムが蓋開口装置により容器（例えば、溶液バケツのバケツ本体であるが、勿論これだけに限定されない。）の蓋体を開いてから、容器に貯蔵した内容物（例えば、液体、気体、固液混合物等であるが、勿論これだけに限定されない。）を吸引ユニットにより吸引する。蓋開口装置が蓋体を開くときは、まず、２つのアライメント装置を有するアライメントユニットによりバケツ本体及び蓋体の位置を識別してから、識別した結果に基づいて２つの蓋開口部材を有する蓋開口ユニットを移動させ、２つの蓋開口部材を蓋体の対応した箇所に位置させ（容器が溶液バケツである場合、２つの蓋体を有することが一般的である）、さらに蓋開口部材の複数の無動力針は、蓋体表面のパターンに対応した態様に形成され、動力を受けると、蓋体が回転して開く。蓋開口部材の回転方向は特に限定されず、必要に応じて時計回り又は逆時計回りに回転してもよい。
【００２１】
まず、図２を参照する。図２は、本考案の一実施形態に係る吸引システムの部材関係を示すブロック図である。図２に示すように、吸引システム１は、蓋開口装置２及び吸引ユニット４を備える。吸引ユニット４は、吸引部材４０１を有する。蓋開口装置２は、蓋開口ユニット３及びアライメントユニット６を有する。上述したアライメントユニット６は、アライメント装置６０１を有する。上述した蓋開口ユニット３は、蓋開口部材３０１を有する。蓋開口部材３０１は、伝動部材３０１１、針状ホルダ３０１２及び複数の無動力針３０１３を有する。
【００２２】
図３Ａ及び図３Ｂを参照する。以下、上述した吸引システム及び蓋開口装置について、図３Ａ及び図３Ｂに基づいて詳しく説明する。図３Ａは、本考案の一実施形態に係る吸引システムを示す斜視図である。図３Ｂは、本考案の一実施形態に係る吸引システムを示す底面図である。
【００２３】
図３Ａ及び図３Ｂに示すように、吸引システム１は、吸引ユニット４及び蓋開口装置２を有する。蓋開口装置２は、アライメントユニット６及び蓋開口ユニット３を有する。上述したアライメントユニット６は、両端にそれぞれ設けられた２つのアライメント装置６０１を有する。２つのアライメント装置６０１は、移動部材６０２により互いに接続され、２つのアライメント装置６０１は、互いに離れるか近づけられる。移動部材６０２は、例えば、これだけに限定されないが２つのスクリュー、２つのリニアアクチュエータ又は２つの１軸アクチュエータからなる。
【００２４】
上述した蓋開口ユニット３は、両端にそれぞれ設けられた２つの蓋開口部材３０１を有する。２つの蓋開口部材３０１は、移動部材６０２を介して互いに接続され、互いに離れるか近づけられる。移動部材６０２は、例えば、これだけに限定されないが、２つのスクリュー、２つのリニアアクチュエータ又は２つの１軸アクチュエータからなる。本実施形態において、蓋開口ユニット３及びアライメントユニット６は、同一平面に位置し、蓋開口ユニット３とアライメントユニット６とは、約４５度で交差されるが、勿論これだけに限定されない。上述した蓋開口ユニット３及びアライメントユニット６が動力源（図示せず）の動力を受けて３次元で移動してもよい。
【００２５】
上述したアライメント装置６０１は、これだけに限定されないが、超音波距離計、赤外線距離計又はアライメントレンズを含む。アライメント装置６０１が容器のバケツ本体及び蓋体の位置を識別する方式は、図３Ｃに示されている。図３Ｃは、本考案の一実施形態に係る吸引システムのアライメント装置がバケツ本体及び蓋体の位置を識別するステップを示す説明図である。
【００２６】
まず、図３ＣのステップＳ１に示すように、アライメント装置６０１及びバケツ本体Ｔは経路Ｐ１に沿って相対的に移動し（アライメント装置６０１の移動又はバケツ本体Ｔの移動のみに限定されない）、バケツ本体Ｔの外縁の４点の距離を識別し、バケツ本体Ｔの中心を推算する。このステップで実現する条件は、２つのアライメント装置６０１間の距離がバケツ本体Ｔの直径より小さくて、２つのアライメント装置６０１がバケツ本体Ｔの中心の両側に位置しなければならないことである。
【００２７】
続いて、ステップＳ２に示すように、アライメント装置６０１が２回目の識別を行い、２つの蓋体の中間点を探し出し、後続ステップで蓋開口装置が蓋を開いて位置決めするために用いる。上述したアライメント装置６０１及びバケツ本体Ｔが経路Ｐ２に沿って相対移動し（これはアライメント装置６０１の移動又はバケツ本体Ｔの移動のみに限定されない）、２つの蓋体Ｌ１の位置を識別し、２つの蓋体Ｌ１の中間点を推算する。アライメントユニット６の２つのアライメント装置６０１は、互いに水平に近づくか離れ、２つの蓋体Ｌ１の位置を正確に見つけ出すことができる。
【００２８】
アライメント装置６０１が容器のバケツ本体Ｔ及び蓋体Ｌ１の位置を識別する方式において、ステップＳ１は、必ずしも必要なステップではなく、アライメント装置６０１の目的は、２つの蓋体Ｌ１の中心を識別し、これに基づいて後続のステップで蓋を開くときに蓋開口装置を位置決めすることにある。アライメント装置６０１が、例えば、超音波距離計など光源が必要ないアライメント装置である場合、真っ暗な環境下で使用できるため、現代の無人工場化の流れに合致する。
【００２９】
アライメントユニットの作業が完了した後、蓋開口ユニットは、２つの蓋体の位置及びその中間点に基づいて移動し、２つの蓋開口ユニットの中心が２つの蓋体の中心に移動し、２つの蓋開口ユニットがバケツ本体の蓋体上に移動し、蓋を開くステップを行う。蓋開口ユニットは、動力源から供給された動力により移動する。
【００３０】
図４Ａ〜図４Ｄを参照する。図４Ａは、本考案の一実施形態に係る蓋開口部材を示す部分透視図である。図４Ｂは、本考案の一実施形態に係る蓋開口部材を示す底面図である。図４Ｃ及び図４Ｄは、本考案の一実施形態に係る蓋開口部材を示す斜視図である。
【００３１】
図４Ａ〜図４Ｄに示すように、蓋開口ユニットの蓋開口部材３０１は、針状ホルダ３０１２、複数の無動力針３０１３及び伝動部材を有する。無動力針３０１３は、針状ホルダ３０１２に移動可能に配置され、伝動部材は、図４Ａに示すように、駆動歯車３０１１ａ、従動歯車３０１１ｂ及び歯車駆動領域３０１１Ｃから構成されてもよい。
【００３２】
蓋開口部材３０１が蓋体に未だ接触していないとき、無動力針３０１３は、図４Ｄに示すように自然に垂れ下がる。動力源により供給される動力により、蓋開口部材３０１が蓋体に向かって移動すると（例えば、これだけに限定されないが、蓋体が蓋開口部材３０１の下方に位置するとき、動力源により蓋開口部材３０１が下向きに移動される）、無動力針３０１３は、蓋体表面のパターンに基づき、対応して形成される。
【００３３】
即ち、無動力針３０１３は、蓋体表面のパターンに基づき、対応して移動し、蓋体表面に貼合される（例えば、図４Ｃの無動力針３０１３の配列を含むがこれだけに限定されない。ここで蓋体は図４Ｃに記載されていない）。針状ホルダ３０１２に接続された伝動部材は、針状ホルダ３０１２を回転させ、無動力針３０１３により蓋体を回転させて開く。本実施形態の伝動部材の駆動方式は、駆動歯車３０１１ａにより従動歯車３０１１ｂを回転させ、歯車駆動領域３０１１ｃ及び針状ホルダ３０１２を回転させるが、本考案はこれだけに限定されず、針状ホルダ３０１２を移動させる如何なる部材も本考案と同じであると見なすべきである。例えば、針状ホルダ３０１２は接続回転軸でもよいし、或いは、針状ホルダ３０１２の外形が動力源に直接接続されるようにしてもよい。即ち、伝動部材は、回転軸又は動力源に接続された部材でもよい。
【００３４】
上述した蓋開口部材３０１は、開いて蓋体を取出すことを補助するために、スカート部材３０１４及び吸気装置を含む。図４Ａ及び図４Ｂに示すように、蓋開口部材３０１は、無動力針３０１３の外周を覆うスカート部材３０１４を有して内部空間を形成するとともに、蓋開口部材３０１が接続された吸気装置３０１５を有する。スカート部材３０１４の内部空間内に設置された吸気装置３０１５は、無動力針３０１３が蓋体の表面に貼合され、蓋体を回して開けたときに吸気し、内部空間を擬真空状態（ｓｉｍｕｌａｔｅｄ  ｖａｃｕｕｍ  ｓｔａｔｅ）にすることができる。そのため、蓋体と無動力針３０１３とがさらに密着され、開いて蓋体を取出すことが容易となる。上述したスカート部材３０１４の材料及び外形は、特に制限されず、カットされて帯状に形成されてもよいし、全体面の軟質カーテン（ｃｕｒｔａｉｎ）が蓋開口部材３０１の外周に繋げられ、上述した吸気装置３０１５のタイプ及び設置位置は特に限定されず、内部空間に擬真空状態を形成することができる吸気装置であれば全て本考案に含まれるものと見なす。
【００３５】
バケツ本体の蓋体が開かれて取り外された後、吸引システム１の吸引ユニット４は、動力源の動力を受け、バケツ本体の内容物を吸引することができる。
【００３６】
図３Ａ及び図３Ｂを再び参照する。吸引ユニット４は、両端にそれぞれ設けられた２つの吸引部材４０１を有する。２つの吸引部材４０１は、移動部材４０２により互いに接続され、２つの吸引部材４０１間は、互いに離れるか近づくことができる。移動部材４０２は、これだけに限定されないが、例えば２つのスクリュー、２つのリニアアクチュエータ又は２つの１軸アクチュエータからなる。
【００３７】
上述した吸引ユニット４及び蓋開口ユニット３は、これだけに限定されないが直角に交差されてもよく、２つの吸引部材４０１と２つの蓋開口部材３０１も４軸スクリューを介し、移動部材６０２により共同で接続されてもよい。４軸スクリューの４軸は平行に動作し、吸引部材４０１及び蓋開口部材３０１が同一平面で水平移動してもよい。そのため、従来技術である高コストのロボットアームの動作に代替し、コストを節約することができる。
【００３８】
また、４軸スクリューは、４軸スクリューを介して接続された吸引部材４０１及び蓋開口部材３０１を三次元で移動させる軸心を有するが、本考案は４軸スクリューのみに限定されるわけではない。蓋体がバケツ本体から取り外された後、吸引ユニット４は、蓋体の位置に基づき、動力源から供給された動力を受けて移動し、吸引部材４０１がバケツ本体の開口（元の蓋体の位置）上方まで移動し、バケツ本体に貯蔵した内容物を吸引する。上述した吸引部材４０１の様式は特に限定されず、例えば、様々な管径及びコネクタが取り付けられたジョイントバルブ部材でもよい。
【００３９】
上述した吸引システム１は、容器のバケツ本体を固定し、アライメントステップ、蓋開口ステップ及び吸引ステップを正確に行うために、バケツ本体固定装置７をさらに備えてもよい。
【００４０】
図５を参照する。図５は、本考案の一実施形態に係るバケツ本体固定装置７を示す斜視図である。図５に示すように、バケツ本体固定装置７は、上部固定フレーム７０１、側辺固定フレーム７０２及びバケツ本体位置決め装置７０３を含んでもよい。
【００４１】
上述した上部固定フレーム７０１は、バケツ本体固定領域７０１１及びサポート固定ディスク７０１２を有してもよい。バケツ本体固定領域７０１１は、バケツ本体の上部を固定し、サポート固定ディスク７０１２は、吸引ユニット及び蓋開口装置を位置決めする。
【００４２】
上述した側辺固定フレーム７０２は、バケツ本体の側辺を固定させるとともに、バッフル７０２１によりバケツ本体の位置を制限してもよい。側辺固定フレーム７０２は、例えば、バケツ本体の円弧面など、バケツ本体の側辺の外形に対応してそのサポート性能を高めてもよい。
【００４３】
上述したバケツ本体位置決め装置７０３の態様については、図６Ａ〜図６Ｄを参照する。図６Ａ及び図６Ｂは、本考案の一実施形態に係るバケツ本体位置決め装置を示す上視図である。図６Ｃ及び図６Ｄは、本考案の一実施形態に係るバケツ本体位置決め装置を示す側面図である。
【００４４】
図６Ａ〜図６Ｄに示すように、バケツ本体位置決め装置７０３は、キャリアＰ７０３、複数のローラＷ７０３及びクランプＣ７０３を有する。ローラＷ７０３は、キャリアＰ７０３の表面に配設される。クランプＣ７０３は、キャリアＰ７０３の外側に配設される。ローラＷ７０３は、バケツ本体をキャリアＰ７０３の上方に摺動させる。バケツ本体がキャリアＰ７０３の上方に移動した後、クランプＣ７０３がバケツ本体に向かって近づいてバケツ本体を挟持する。本実施形態において、クランプＣ７０３は、２つのＵ字状挟持部材及びベースＣ７０３１により構成される。２つのＵ字状挟持部材は、ベースＣ７０３１の上方に配設されるとともに、ベースＣ７０３１に設けられたスクリューに基づいて水平移動する。
【００４５】
各Ｕ字状挟持部材は、２つのストッパＢ７０３をそれぞれ有する。２つのＵ字状挟持部材がバケツ本体に向かって移動すると、ストッパＢ７０３がバケツ本体に当接されてバケツ本体が固定される。上述したクランプＣ７０３の設計は、異なるサイズのバケツ本体を挟持して取出すことができる。ストッパＢ７０３は、回転円杆でもよい。回転円杆は、バケツ本体に当たったときに転動してバケツ本体に加わる圧力を減らし、軟質バケツ本体が受ける圧力により変形することを防ぐ。本考案は、クランプＣ７０３のタイプのみに限定されず、単一のクランプＣ７０３のみで、バケツ本体を固定する３つのストッパＢ７０３を有してもよい。
【００４６】
上述したバケツ本体位置決め装置７０３は、水平回転軸及び傾斜回転軸Ｒ７０３を含んでもよい。水平回転軸は、キャリアＰ７０３に載置されたバケツ本体を水平に回転させることができるため、前述したアライメントステップ及び蓋開口ステップを行うことが容易となり、傾斜回転軸Ｒ７０３は、キャリアＰ７０３上のバケツ本体を傾けて回転させることが容易となり、バケツ本体を傾けると、内容物が少量であっても吸引し易くなる。バケツ本体固定装置は、バケツ本体及びその内容物の重量を監視する計量装置をさらに備えてもよい。計量装置の数及び取り付け位置は特に限定されず、例えば、側辺固定フレーム及び／又はバケツ本体位置決め装置に取り付けてもよい。
【００４７】
以下、吸引システムの吸引作業工程について詳細に説明する。まず、吸引システムは、アライメントユニットによりバケツ本体の蓋体の位置を識別する。蓋体の位置に基づき、蓋開口ユニットの２つの蓋開口部材が蓋体の上方に移動し、無動力針が蓋体の表面のパターンに密着されると、蓋体が開かれ、スカート部材及び吸気装置により、無動力針と蓋体との密着度を高め、蓋体の取外しを補助する。吸引ユニットが元の蓋体の位置に基づき、バケツ本体の開口（即ち、元の蓋体の位置）上方まで移動し、バケツ本体に貯蔵した内容物を吸引し、吸引工程を行う。上述した蓋開口部材、蓋開口装置及び吸引システムは、蓋体を閉じる工程に応用してもよい。即ち、蓋開口部材の無動力針が蓋体に密着された後に開口上方に移動されると、蓋体を回してバケツ本体に締め付ける。
【００４８】
本考案の蓋開口部材、蓋開口装置及び吸引システムは、従来技術と比べ、以下の技術的効果を有する。
【００４９】
従来技術では、蓋開口工程が手作業により行われていたため、漏れ出した化学物質に作業員が曝される危険性に鑑み、自動化蓋開口装置が開発されたが、従来の自動化蓋開口装置では、様々な蓋体に適した蓋開口治具に時間をかけて交換する必要があったため、蓋開口作業の効率には限界があった。逆に、本考案の蓋開口部材、蓋開口装置及び吸引システムは、低コストのアライメント装置及び蓋開口ユニットを採用して蓋体を開く。蓋開口ユニットの無動力針を様々な蓋体のパターンに対応させることができるため、蓋開口治具を交換する必要がない。上述した蓋開口装置を吸引システムと結合することにより、吸引工程を完全に自動化し、蓋開口装置のアライメントユニットは、光源が不必要なアライメント装置を使用することができるため、本考案の蓋開口装置及び吸引システムは、真っ暗な環境下でも使用することができる。そのため、本考案は現代の無人工場化の流れに合致する。
【００５０】
当該分野の当業者にとって理解できるように、本考案の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本考案を限定するものではない。本考案の主旨と領域を逸脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本考案の実用新案登録請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００５１】
１  吸引システム
２  蓋開口装置
３  蓋開口ユニット
４  吸引ユニット
６  アライメントユニット
７  バケツ本体固定装置
３０１  蓋開口部材
３０２  スクリュー
４０１  吸引部材
４０２  移動部材
６０１  アライメント装置
６０２  移動部材
７０１  上部固定フレーム
７０２  側辺固定フレーム
７０３  バケツ本体位置決め装置
３０１１  伝動部材
３０１１ａ  駆動歯車
３０１１ｂ  従動歯車
３０１１ｃ  歯車駆動領域
３０１２  針状ホルダ
３０１３  無動力針
３０１４  スカート部材
３０１５  吸気装置
７０１１  バケツ本体固定領域
７０１２  サポート固定ディスク
７０２１  バッフル
Ａ０  作業員
Ａ１  蓋開口ツール
Ｂ７０３  ストッパ
Ｃ７０３  クランプ
Ｃ７０３１  ベース
Ｌ１  蓋体
Ｐ１  経路
Ｐ２  経路
Ｐ７０３  キャリア
Ｒ７０３  傾斜回転軸
Ｔ  バケツ本体
Ｗ７０３  ローラ
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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