(57)【要約】  多数の大容量の被充填容器を装着できるように軽量化され、マテリアルハンドリング上におけるオペレータの負担を軽減した流体充填装置。この流体充填装置は、撹拌脱泡された流体を収納し、該流体を排出する排出ノズルが形成された容器と、回転軸の外周に固定され、複数の被充填容器を回転軸の長手方向に対して略３０°から略９０°までの範囲内の角度で保持するローターと、回転軸の一端に固定され、容器の排出ノズルから排出される流体を複数の被充填容器に誘導する分配器と、回転軸を回転させることによりローター及び分配器を回転させ、それらの回転によって生じる遠心力により、分配器によって誘導される流体を複数の被充填容器に充填する回転手段とを具備する。
2011033942.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撹拌脱泡された流体を収納し、該流体を排出する排出ノズルが形成された容器と、
回転軸の外周に固定され、複数の被充填容器を前記回転軸の長手方向に対して略３０°から略９０°までの範囲内の角度で保持するローターと、
前記回転軸の一端に固定され、前記容器の排出ノズルから排出される流体を前記複数の被充填容器に誘導する分配器と、
前記回転軸を回転させることにより前記ローター及び前記分配器を回転させ、それらの回転によって生じる遠心力により、前記分配器によって誘導される流体を前記複数の被充填容器に充填する回転手段と、
を具備する流体充填装置。
【請求項２】
前記容器が、収納している流体を加圧して前記排出ノズルから押し出すためにチューブを介して供給される気体を導入するチューブ接続口が形成された蓋を有する、請求項１記載の流体充填装置。
【請求項３】
前記容器が前記ローターに保持されて前記分配器と一緒に回転する場合に、前記チューブと前記蓋との間に接続され、前記チューブを介して供給される気体を前記チューブ接続口に導入するロータリージョイントをさらに具備する、請求項２記載の流体充填装置。
【請求項４】
前記容器が前記分配器と一緒に回転しない場合に、前記容器と前記分配器との間に接続され、前記排出ノズルから排出される流体を前記分配器に導入するロータリージョイントをさらに具備する、請求項１記載の流体充填装置。
【請求項５】
撹拌脱泡された流体に気泡が再混入しないように少なくとも前記ローター及び前記分配器の周囲を覆う密閉式のチャンバをさらに具備する、請求項１〜４のいずれか１項記載の流体充填装置。
【請求項６】
前記チャンバ内の圧力を低下させるように真空ポンプを制御し、その後、前記回転軸を回転させるように前記回転手段を制御し、前記回転軸の回転数が所定の回転数に達してから、前記容器に収納されている流体を加圧して前記排出ノズルから押し出すために、チューブを介して前記容器に気体を供給するようにコンプレッサ又はレギュレータを制御する制御手段をさらに具備する、請求項５記載の流体充填装置。
【請求項７】
前記容器から気体を排出し又は前記容器に気体を導入するために形成されたチューブ接続口を、チューブを介して前記チャンバとコンプレッサとの内の一方に選択的に接続する切替弁と、
前記チャンバ内の圧力を低下させる際に、前記チューブ接続口を、チューブを介して前記チャンバに接続するように、前記切替弁を制御し、前記複数の被充填容器に流体を充填する際に、前記チューブ接続口を、チューブを介して前記コンプレッサに接続するように、前記切替弁を制御する制御手段と、
をさらに具備する、請求項５記載の流体充填装置。
【請求項８】
前記チャンバ内の圧力を測定する真空計をさらに具備し、
前記制御手段が、前記真空計によって測定された圧力が所定の値よりも高いときに、前記チューブ接続口を、チューブを介して前記チャンバに接続するように、前記切替弁を制御し、前記真空計によって測定された圧力が所定の値よりも低いときに、前記チューブ接続口を、チューブを介して前記コンプレッサに接続するように、前記切替弁を制御する、請求項７記載の流体充填装置。
【請求項９】
前記制御手段が、前記チャンバ内の圧力を低下させるように真空ポンプを制御してから所定の時間が経過するまでは、前記チューブ接続口を、チューブを介して前記チャンバに接続するように、前記切替弁を制御し、前記チャンバ内の圧力を低下させるように前記真空ポンプを制御してから所定の時間が経過した後に、前記チューブ接続口を、チューブを介して前記コンプレッサに接続するように、前記切替弁を制御する、請求項７記載の流体充填装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液状又はペースト状の流体を被充填容器内に移送充填する流体充填装置に関し、例えば、ミキサーによって撹拌脱泡されたエポキシ樹脂等の流体を、脱泡されたままの状態で、シリンジ等の被充填容器内に移送充填する流体充填装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、エポキシ樹脂等の流体を基板に塗布する際には、原料組成分を撹拌混合してペースト状の流体とし、流体中の気泡を除去することにより流体を脱泡し、脱泡された流体をシリンジ等の被充填容器内に移送充填して使用に供している。例えば、まず、ミキサー等の撹拌容器内で原料組成分の撹拌混合を行うと同時に、原料内に含有されている気泡を除去しながら、脱泡された流体を圧送用容器に移送し、さらに、ピストンによって流体を圧送して被充填容器内に充填する方法が採られている。【０００３】
図１１は、従来の流体充填方法の一例を説明するための図である。図１１に示すように、圧送用容器３１には、事前に脱泡済みの流体３２が収納されている。圧送用容器３１内の流体３２をシリンジ等の被充填容器３４に圧送するために、圧送用容器３１内には、ピストン３３が挿入される。また、圧送用容器３１には、配管３５を介して、圧縮空気用ポンプ３６が接続されている。圧縮空気用ポンプ３６が空気を圧縮して圧送用容器３１内に供給することにより、ピストン３３が駆動されて、圧送用容器３１内の流体３２が、被充填容器３４に圧送されて充填される。【０００４】
しかしながら、上記の流体充填方法には、次のような問題がある。
（１）撹拌容器内で脱泡された流体３２が撹拌容器から圧送用容器３１に移送される過程において、脱泡された流体３２に空気が入り込み、気泡が発生し易い傾向がある。
（２）流体３２が圧送用容器３１から被充填容器３４に移送される領域において、外界の空気が流体３２の移送路に巻き込まれ、脱泡された流体３２に空気が混入し易い傾向がある。
（３）流体３２が撹拌容器から圧送用容器３１に移送された後にピストン３３が圧送用容器３１内に挿入されるので、流体３２とピストン３３との間に残留空気が挟み込まれ、圧送過程において流体３２が空気を巻き込むおそれがある。従って、ピストン３３を圧送用容器３１内に挿入する際に、流体３２とピストン３３との間に残留空気を挟み込まないように、細心の注意及び工夫が要求される。
（４）被充填容器３４の長手方向を垂直に配置し、被充填容器３４の下端側から流体３２を移送して充填する場合に、流体３２の粘性によってはスムースな充填が困難である。
（５）流体３２を被充填容器３４に圧送充填するために用いられる装置を構成する部材の数が多いので、そのメンテナンスのために多くの労力が必要となり、コストアップを招く。即ち、それらの部材を繰り返し使用するためには、装置の分解及び部材の洗浄を要すると共に、部材に付着した流体３２が浪費される。一方、一旦使用された部材を破棄する場合には、ランニングコストが大幅に上昇する。【０００５】
関連する技術として、日本国特許出願公開ＪＰ−Ｐ２００３−２０１０００Ａには、流体を撹拌脱泡して被充填容器に移送充填する方法、及び、流体移送充填装置（ミキサー）が開示されている。この流体移送充填装置は、流体を収容し自転しながら公転する撹拌容器と、撹拌容器の中心軸上の下端部に配設され、撹拌容器内の流体を供給する開閉バルブ付き接続口と、接続口に連接し、かつ撹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。【０００６】
ＪＰ−Ｐ２００３−２０１０００Ａに開示された流体移送充填装置によれば、撹拌容器及び被充填容器の自転及び公転に伴う遠心力を利用することにより、上記（１）〜（５）の問題を解決でき、気泡等の取り込みを起こすことなく確実に撹拌容器から被充填容器内に流体を移送充填できる。しかしながら、大容量の被充填容器（シリンジ）を用いて、大量の流体を複数のシリンジに一度に充填するためには、大容量の撹拌容器と大容量のシリンジとが装着可能な専用の流体充填装置が必要となる。【０００７】
そのような流体充填装置において、１００ｃｍ３以上の大容量を有するシリンジを、一度に８本や１２本のように多数用いる場合には、治具類が大きくなり重くなるので、マテリアルハンドリング上の問題があった。また、洗浄部品の数が多くなり、装置の取扱に慣れていないオペレータにとっては、操作上のミスが発生するおそれもあった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、上記の点に鑑み、本発明は、多数の大容量の被充填容器（シリンジ等）を装着できるように軽量化され、マテリアルハンドリング上におけるオペレータの負担を軽減した流体充填装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の１つの観点に係る流体充填装置は、撹拌脱泡された流体を収納し、該流体を排出する排出ノズルが形成された容器と、回転軸の外周に固定され、複数の被充填容器を回転軸の長手方向に対して略３０°から略９０°までの範囲内の角度で保持するローターと、回転軸の一端に固定され、容器の排出ノズルから排出される流体を複数の被充填容器に誘導する分配器と、回転軸を回転させることによりローター及び分配器を回転させ、それらの回転によって生じる遠心力により、分配器によって誘導される流体を複数の被充填容器に充填する回転手段とを具備する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の１つの観点によれば、複数の被充填容器を所定の角度で保持するローターと、容器の排出ノズルから排出される流体を複数の被充填容器に誘導する分配器とを回転させるので、それらの回転によって生じる遠心力により、分配器によって誘導される流体を複数の被充填容器に充填することができる。その結果、多数の大容量の被充填容器を装着できるように、大型で大重量の治具を使用することなく軽量化され、マテリアルハンドリング上におけるオペレータの負担を軽減した流体充填装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る流体充填装置の構造を示す一部断面図である。
【図２】図１に示す分配器の第１の実施例を示す平面図である。
【図３】図１に示す分配器の第１の実施例を示す一部断面側面図である。
【図４】図１に示す分配器の第２の実施例を示す平面図である。
【図５】図１に示す分配器の第２の実施例を示す側面図である。
【図６】図１に示す分配器の第２の実施例を示す断面図である。
【図７】図１に示す分配器の第２の実施例を示す分解平面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る流体充填装置の構造を示す一部断面図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る流体充填装置の構造を示す一部断面図である。
【図１０】本発明の第４の実施形態に係る流体充填装置の構造を示す一部断面図である。
【図１１】従来の流体充填方法の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る流体充填装置の構造を示す一部断面図である。この流体充填装置は、電動機２等の回転手段によって回転駆動される回転軸１と、回転軸１を回動可能に支持する支持部が設けられたチャンバ４と、回転軸１の外周に固定されて回転軸１と一緒に回転するローター５と、回転軸１の上端に固定されて回転軸１と一緒に回転する分配器７と、チャンバ４上に配置された容器９と、各部を制御する制御部１７とを含んでいる。
【００１３】
容器９は、ミキサーによって撹拌脱泡されたエポキシ樹脂等の液状又はペースト状の材料（以下、「流体」という）１０を収納し、下部には、流体１０を排出する排出ノズルが形成されている。容器９の中心軸は、回転軸１の中心軸と一致しているが、容器９は、チャンバ４上に固定されており、回転軸１と一緒に回転しないので、電動機２にかかる負荷を最小限にすることができる。
【００１４】
容器９に収納されている流体１０を加圧して排出ノズルから押し出すために、気体（空気又は非活性ガス等）を圧縮して供給するコンプレッサ１４と、気体の流量を調節するレギュレータ１５と、気体の流路となるチューブ１６とを設けるようにしても良い。その場合に、容器９は、流体１０の上側に配置されるピストン１１と、チューブ１６を介して供給される気体を導入するチューブ接続口１３が形成された蓋１２とを有する。なお、本願において、「コンプレッサ」とは、各種の加圧用のポンプを含む広い概念である。
【００１５】
コンプレッサ１４によって圧縮された気体がレギュレータ１５及びチューブ１６を介して容器９内に供給されると、気体の圧力によってピストン１１が下方に押され、容器９に収納されている流体１０を加圧して排出ノズルから押し出す。流体１０を加圧する圧力は、流体１０の粘度及び収納量によって左右されるが、略１気圧から略３気圧までの範囲が望ましく、制御部１７がレギュレータ１５を制御することによって調節できる。
【００１６】
ローター５は、複数のシリンジ（被充填容器）６を、回転軸１の長手方向に対して略３０°から略９０°までの範囲内の角度で保持している。シリンジ６の装着本数は、シリンジ６のサイズにもよるが、２本から数十本までが望ましく、複数本のシリンジ６をローター５の周辺部に均等な間隔で配置することが望ましい。
【００１７】
分配器７は、分配器本体７ａと、分配器本体７ａに取り付けられた複数の誘導チューブ７ｂとによって構成される。なお、分配器本体７ａと複数の誘導チューブ７ｂとを、一体的に成形するようにしても良い。分配器本体７ａ内における流路及び誘導チューブ７ｂは、シリンジ６の装着本数に応じて設けられる。分配器７は、容器９の排出ノズルから排出される流体１０の受け皿となって、分配器本体７ａ内における流路及び誘導チューブ７ｂを介して複数のシリンジ６に流体１０を誘導する。さらに、電動機２が回転軸１を回転させることにより、ローター５及び分配器７が回転し、分配器７によって誘導された流体が、遠心力によって複数のシリンジ６に充填される。
【００１８】
図２は、図１に示す分配器の第１の実施例を示す平面図であり、図３は、同分配器の一部断面側面図である。図２及び図３に示す第１の実施例においては、分配器７が、８本の誘導チューブ７ｂを有しており、各誘導チューブ７ｂは、シリンジに向けて斜め下方に傾斜するように、分配器本体７ａに取り付けられている。流体の流動を滑らかにするために、分配器本体７ａ内における流路の上部には、回転軸１（図１）の長手方向に対して略３０°〜略６０°の角度を有するテーパー面が形成されている。
【００１９】
図４は、図１に示す分配器の第２の実施例を示す平面図であり、図５は、同分配器の側面図である。また、図６は、同分配器の断面図であり、図７は、同分配器から分配器上部を取り外した状態における平面図である。図４〜図７に示す第２の実施例においては、分配器８が、流体の誘導路として機能する分配器下部８ａと、容器９（図１）から流体が注入される開口部が形成された分配器上部８ｂと、流体を複数のシリンジに注入する複数のノズル８ｃとによって構成される。各々のノズル８ｃは、流体が充填されるシリンジに向けて斜め下方に傾斜するように、分配器下部８ａに取り付けられている。ノズル８ｃの傾斜角は、回転軸１（図１）の長手方向に対して略３０°〜略６０°が望ましい。
【００２０】
図６及び図７を参照すると、流体の流動を均等にするために、分配器下部８ａの底部は平面で形成され、分配器下部８ａと分配器上部８ｂとの間に、８個のノズル８ｃの間を仕切るように、放射状に分配器内部側壁８ｄが設けられている。これによって、８方向の分配器内部側壁８ｄに囲まれた中央底面（斜線部）８ｅから８個のノズル８ｃに向けて、対向する２つの分配器内部側壁８ｄに各々が挟まれた８つの誘導溝８ｆが形成される。また、分配器下部８ａの円周面には、ノズル８ｃへの誘導口８ｇが形成されている。なお、分配器内部側壁８ｄを構成する部材は、分配器下部８ａ又は分配器上部８ｂに取り付けられた別個の部材でも良いし、分配器下部８ａ又は分配器上部８ｂと一体化された部材でも良い。
【００２１】
回転軸１（図１）を回転させながら、分配器下部８ａの中央底面８ｅ内に流体を流入（滴下）させると、流体が、遠心力により広がって、８つの誘導溝８ｅに沿って流れて行く。各々の誘導溝８ｅの幅は、ノズル８ｃに達する位置において、ノズル８ｃの内径と一致するように設定されている。また、ノズル８ｃへの誘導口８ｇは、流体の流れを堰き止めないように、分配器下部８ａの底部よりも高い位置に形成されているので、流体が淀みなく通過できる構造が実現される。
第１及び第２の実施例においては、８本のシリンジを配置する場合を例として示したが、適宜の変形をもって、シリンジの配置及び本数は変更することができる。
【００２２】
再び図１を参照すると、極めて高粘度（例えば、５０万ｃｐｓ程度）の流体をシリンジ６に充填する場合には、シリンジ６を略水平に配置することにより、強力な遠心力によって流体をシリンジ６に充填することが可能であり、充填終了後にローター５の回転が停止しても、流体がシリンジ６から逆流して流れ出すことはない。一方、比較的低粘度の流体をシリンジ６に充填する場合には、それほど遠心力をかけなくても良く、充填終了後にローター５の回転が停止しても流体がシリンジ６から流れ出さないように、シリンジ６の傾斜角は略３０°〜略６０°が望ましい。
【００２３】
誘導チューブ７ｂの先端において流体に作用する遠心力は、容器９の大きさやシリンジ６の大きさ、さらに、流体の粘度等の特性によって調節されるが、３０Ｇ〜４００Ｇ程度が望ましい。ローター５及び分配器７の回転数は、制御部１７において、電動機２に印加される駆動信号の周波数を、例えば、インバーターによって変更することにより調節される。
【００２４】
さらに、撹拌脱泡された流体に気泡が再混入しないように、チャンバ４として、少なくともローター５及び分配器７の周囲を覆う密閉式の真空チャンバを用いても良い。その場合に、ドライポンプやオイルポンプ等の真空ポンプ３が、チャンバ４の下部に設けられる。真空ポンプ３が、チャンバ４内の空気を外部に排出することにより、チャンバ４内の圧力を低下させて真空状態とする。その場合に、流体の沸点によって流体が沸騰することがないように、制御部１７を用いて、蒸気圧特性曲線等に基づいて真空度を自在に調節可能とする。一般的には、真空度は、１ｔｏｒｒ（０．１３３ｋＰａ）〜１００ｔｏｒｒ（１３．３ｋＰａ）程度で充分である。
【００２５】
次に、図１に示す流体充填装置の動作例について説明する。この例においては、チャンバ４として、上記のような真空チャンバが用いられる。
準備段階において、オペレータが、事前に、ミキサーを用いて、流体１０を撹拌脱泡して容器９内に注入する。その後、オペレータは、容器９内にピストン１１を挿入し、容器９の上側に蓋１２を取り付ける。また、オペレータは、予め、ローター５に複数のシリンジ６及び分配器７を装着しておく。
【００２６】
オペレータが動作開始スイッチを押下すると、制御部１７が、チャンバ４内の圧力を低下させるように真空ポンプ３を制御する。所定の時間が経過して、真空度が、例えば、１０ｔｏｒｒ（１．３３ｋＰａ）程度に到達すると、制御部１７は、回転軸１を回転させるように電動機２を制御する。これにより、ローター５及び分配器７が、回転軸１と一緒に回転する。制御部１７は、電動機２に印加される駆動信号の周波数を、例えば、インバーターによって変更することにより、回転軸１を可変速回転駆動することが可能である。
【００２７】
回転軸１の回転数が所定の回転数に達して、誘導チューブ７ｂの先端に、所定の遠心力、例えば、３０Ｇ（粘度によってはもっと小さくても良い）程度の遠心力が発生した段階で、制御部１７は、チューブ１６を介して容器９に気体を供給するようにコンプレッサ１４又はレギュレータ１５を制御する。制御部１７は、この時点でコンプレッサ１４の動作を開始させても良いし、予めコンプレッサ１４の動作を開始させておき、レギュレータ１５を制御することによって気体の供給を開始させても良い。容器９に気体が供給されると、気体の圧力によって、ピストン１１が流体１０を加圧する。流体１０を加圧する圧力は、制御部１７がレギュレータ１５を制御することにより調節することができる。
【００２８】
これにより、容器９内の流体１０が、排出ノズルから排出されて分配器７内に流入する。分配器７は、排出ノズルから排出される流体１０を複数の誘導チューブ７ｂを介して複数のシリンジ６に均等に誘導する。ローター５及び分配器７が回転することによって生じる遠心力によって、分配器７によって誘導された流体が、複数のシリンジ６に充填される。このようにして、流体に気泡を混入させることなく、複数のシリンジ６に対する高速度で高密度な充填を、液体の処理量及び粘度にもよるが、５分程度の短時間で同時に行うことができる。
【００２９】
本実施形態によれば、大容量のシリンジに流体を充填する場合においても、一度に８本とか１２本といったシリンジをローターに装着するだけで良いので、大幅な軽量化が可能となり、荷重に対するオペレータの負担を大幅に軽減することができる。また、洗浄部品点数も大幅に削減されるので、オペレータの操作ミスが発生するおそれも低減する。さらに、シリンジを交換するだけで連続的な運転が可能なので、洗浄作業等を行うための休止時間が不要となり、生産性が大幅（例えば、２００％以上）に向上する。加えて、充填すべき流体として、極圧荷重（集中荷重）を受けるとゲル化（固化）し易いＵＶシール剤（紫外線硬化シール剤）等を用いる場合には、摺動部をなくすことにより流体のゲル化を防止して、不良率の発生を激減させることが可能となる。
【００３０】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図８は、本発明の第２の実施形態に係る流体充填装置の構造を示す一部断面図である。第２の実施形態においては、流体１０を収納する容器９が、チャンバ４内に配置されており、ローター５に保持されて分配器７と一緒に回転する。容器９の中心軸は、回転軸１の中心軸と一致しており、これにより、電動機２にかかる負荷を軽減することができる。
【００３１】
第２の実施形態においては、容器９が分配器７と一緒に回転するので、チャンバ４に固定されたチューブ１６と容器９の蓋１２との間に、回転自在で気体を注入可能なロータリージョイント（スイベルジョイント）１８を接続する必要がある。ロータリージョイント（スイベルジョイント）とは、相対的に回転する複数の配管又は機器を互いに接続するための管継手である。ロータリージョイント１８は、コンプレッサ１４からレギュレータ１５及びチューブ１６を介して供給される気体を容器９内に導入する。その結果、気体の圧力によってピストン１１が下方に押され、容器９に収納されている流体１０を加圧して排出ノズルから押し出すことができる。その他の点に関しては、第１の実施形態と同様である。
【００３２】
本実施形態によれば、ローター５及び分配器７のみならず、容器９もチャンバ４内に格納されるので、チャンバ４内を真空状態に保つことにより、流体への気泡の混入をさらに防止することが可能となる。
【００３３】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
図９は、本発明の第３の実施形態に係る流体充填装置の構造を示す一部断面図である。第３の実施形態は、低粘度（例えば、１万ｃｐｓ以下）の流体を充填するために、第１の実施形態を変形したものである。
【００３４】
第３の実施形態においては、低粘度の流体１０の自然流出を防止するために、容器９の排出ノズルに開閉コック１９が設けられている。また、流体１０を収納する容器９は、チャンバ４上に固定されており、分配器７と一緒に回転しないので、容器９の排出ノズルと分配器７との間に、ロータリージョイント（スイベルジョイント）１８が接続されている。ロータリージョイント１８は、排出ノズルから排出される流体を確実に分配器７に導入することができる。あるいは、ロータリージョイント１８を省略して、流体１０が、容器９から開閉コック１９及び配管を介して分配器本体７ａ内に自然落下するようにしても良い。その他の点に関しては、第１の実施形態と同様である。
【００３５】
本実施形態によれば、低粘度の流体をシリンジに充填する場合に、容器９から流体が自然流出したり、排出ノズルから排出される流体が分配器７の外に洩れたりすることを防止することが可能となる。
【００３６】
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
図１０は、本発明の第４の実施形態に係る流体充填装置の構造を示す一部断面図である。第４の実施形態においては、図１に示すレギュレータ１５の替わりに、３方向切替弁２０が設けられている。３方向切替弁２０は、容器９から気体を排出し又は容器９に気体を導入するために形成されたチューブ接続口１３を、チューブ２１又は２２を介して、チャンバ４（及び真空ポンプ３）とコンプレッサ１４との内の一方に選択的に接続する。
【００３７】
チャンバ４内の圧力を低下させる際には、制御部１７が、チューブ接続口１３を、チューブ２１を介してチャンバ４（及び真空ポンプ３）に接続するように、３方向切替弁２０を制御する。これにより、容器９内の圧力がチャンバ４内の圧力に追従して低下するので、容器９内の流体１０がシリンジ６内に滴下することを防止できる。その結果、シリンジ６内の流体への気泡の混入が生じない。
【００３８】
次に、チャンバ４内の圧力が十分低下して、複数のシリンジ６に流体を充填する際には、制御部１７が、チューブ接続口１３を、チューブ２２を介してコンプレッサ１４に接続するように、３方向切替弁２０を制御する。その結果、コンプレッサ１４からの気体の圧力によってピストン１１が流体１０を加圧し、容器９内の流体１０が複数のシリンジ６に誘導される。３方向切替弁２０の制御は、制御部１７がオペレータの操作に従って行うようにしても良いが、以下のように自動化しても良い。
【００３９】
３方向切替弁２０の自動制御に関する第１の例として、この流体充填装置は、チャンバ４内の圧力を測定する真空計２３をさらに含んでも良い。制御部１７は、真空計２３によって測定された圧力が所定の値よりも高いときに、チューブ接続口１３を、チューブ２１を介してチャンバ４（及び真空ポンプ３）に接続するように、３方向切替弁２０を制御する。
【００４０】
次に、制御部１７は、真空計２３によって測定された圧力が所定の値よりも低くなったときに、電動機２を起動してローター５を回転させると共に、チューブ接続口１３を、チューブ２２を介してコンプレッサ１４に接続するように、３方向切替弁２０を制御する。これにより、複数のシリンジ６への流体の充填が開始される。
【００４１】
３方向切替弁２０の自動制御に関する第２の例として、制御部１７は、チャンバ４内の圧力を低下させるように真空ポンプ３を制御してから所定の時間が経過するまでは、チューブ接続口１３を、チューブ２１を介してチャンバ４（及び真空ポンプ３）に接続するように、３方向切替弁２０を制御する。
【００４２】
次に、制御部１７は、チャンバ４内の圧力を低下させるように真空ポンプ３を制御してから所定の時間が経過した後に、電動機２を起動してローター５を回転させると共に、チューブ接続口１３を、チューブ２２を介してコンプレッサ１４に接続するように、３方向切替弁２０を制御する。これにより、複数のシリンジ６への流体の充填が開始される。
【００４３】
第４の実施形態によれば、チャンバ４内が十分に真空引きされる前に流体１０がシリンジ６内に滴下することを防止して、シリンジ６内の流体への気泡の混入を阻止することができる。その他の点に関しては、第１の実施形態と同様である。また、第２又は第３の実施形態においても、第４の実施形態と同様に切替弁２０等を設けるようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、液状又はペースト状の流体を被充填容器内に移送充填する流体充填装置において利用することが可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１  回転軸
２  電動機
３  真空ポンプ
４  チャンバ
５  ローター
６  シリンジ
７、８  分配器
７ａ  分配器本体
７ｂ  誘導チューブ
８ａ  分配器下部
８ｂ  分配器上部
８ｃ  ノズル
８ｄ  分配器内部側壁
８ｅ  中央底面
８ｆ  誘導溝
８ｇ  誘導口
９  容器
１０  流体
１１  ピストン
１２  蓋
１３  チューブ接続口
１４  コンプレッサ
１５  レギュレータ
１６、２１、２２  チューブ
１７  制御部
１８  ロータリージョイント
１９  開閉コック
２０  ３方向切替弁
２３  真空計
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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