(57)【要約】【課題】真空チャンバー内のデッド真空容積を大巾に減少して省エネルギー化ができる真空ミキサーを提供する。【解決手段】容器８０の自転と公転により２種又は２種以上の物質の撹拌脱泡ができるようにした真空ミキサーにおいて、回転フレーム２０の回転及びその回転機構に支障のないように真空チャンバー７０１内のデッドスペースを充填した固定構造物７００、回転フレームの回転空間を埋めると共に、共に回転できるように回転フレーム又はその回転軸２１に設けた回転構造物２００、回転フレームとその回転機構に支障のないように真空チャンバー内のデッドスペースを充填する密封用開閉蓋７４に設けた蓋構造物７４０のうち、固定構造物７００のみ又は固定構造物７００と回転構造物２００又は固定構造物７００と回転構造物２００と蓋構造物７４０とを設けて真空チャンバー７０１内のデッド真空容積を大巾に減少できるようにした真空ミキサー。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボックス（７０）内に、真空チャンバー（７０１）と大気チャンバー（７０２）とを隔壁（７５）により分けて設け、前記真空チャンバー（７０１）内に、２種又は２種以上の被撹拌脱泡物質を入れた容器（８０）を搭載して、容器（８０）を自転させると共に、公転させる回転フレーム（２０）を回転可能に回転軸（２１）に支持した真空ミキサーにおいて、前記回転フレーム（２０）の回転及びその回転機構に支障のないように、前記真空チャンバー（７０１）内のデッドスペースを充填する固定構造物（７００）を、前記真空チャンバー（７０１）内に設けて、前記真空チャンバー（７０１）内のデッド真空容積を大巾に減少できるようにしたことを特徴とした真空ミキサー。
【請求項２】
前記真空ミキサーが、前記回転フレーム（２０）の回転空間を埋める回転構造物（２００）を、前記回転フレーム（２０）又はその回転軸（２１）に設けて、共に回転できるようにして、前記真空チャンバー（７０１）内のデッド真空容積を大巾に減少できるようにしたことを特徴とした請求項１記載の真空ミキサー。
【請求項３】
前記真空ミキサーが、前記真空チャンバー（７０１）の密封用開閉蓋（７４）に前記真空チャンバー（７０１）内のデッドスペースを充填する蓋構造物（７４０）を、前記回転フレーム（２０）とその回転機構に支障のないように設けて、前記真空チャンバー（７０１）内のデッド真空容積を大巾に減少できるようにしたことを特徴とした請求項１又は２記載の真空ミキサー。
【請求項４】
前記真空ミキサーが、前記真空チャンバー（７０１）内に回転可能に支持した前記回転フレーム（２０）の公転用の回転軸（２１）を、前記真空チャンバー（７０１）と大気チャンバー（７０２）との隔壁（７５）を隔てて、マグネットカップリング（３０）を介して前記大気チャンバー（７０２）内の公転用電動機（１０）により駆動できるようにし、前記真空チャンバー（７０１）内に回転可能に支持した前記回転フレーム（２０）上の自転用の回転軸（５１）を、公転用の回転軸（２１）の回転と無関係に歯車伝動した、自転用歯車伝動軸（５８）を、前記真空チャンバー（７０１）と前記大気チャンバー（７０２）との前記隔壁（７５）を隔てて、マグネットカップリング（５０）を介して前記大気チャンバー（７０２）内の自転用電動機（４０）により駆動できるようにしたことを特徴とした請求項１、２又は３記載の真空ミキサー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボックスを、真空チャンバーと大気チャンバーに、隔壁により分けて設け、前記真空チャンバー内に、回転軸により回転（以下、公転という。）できるようにした回転フレームを設けて、その一端又は両端に自転できるようにした容器ホルダーをのせて、２種又は２種以上の被撹拌脱泡物質を入れた容器を前記容器ホルダーに入れ、前記大気チャンバーからの駆動機により、前記容器を公転すると共に自転させて、前記容器中の前記物質を混合撹拌すると共に脱泡する真空ミキサーの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記真空ミキサーの公知例は種々あるが、真空チャンバー内の回転機械を、大気チャンバーの駆動機により、前記真空チャンバーと前記大気チャンバーとの隔壁を隔てて、マグネットカップリングにより作動させる公知例として、特開２００６−２８９２５４号公報に示すものがある。同公報の図８に示すように、真空チャンバー内の被撹拌脱泡物質を入れた容器を自転させる機構と公転させる機構とを、真空チャンバーと大気チャンバーとの間の隔壁を隔てて、それぞれの前記機構を、それぞれのマグネットカップリングにより、大気チャンバー内の容器自転用の電動機と容器公転用の電動機によりそれぞれ駆動していたので、真空チャンバーは大気チャンバーから完全に密封されて、真空チャンバー内の真空度の向上と真空ポンプの小型化及び前記真空ポンプのボックス内への収納に大きく寄与することができた。
本発明者は、真空チャンバー内の真空度の向上と真空ポンプの小形化と省エネルギー化に、さらに大きく寄与できるようにした改良された真空ミキサーの開発に成功した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２８９２５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、真空チャンバーにおける真空度の向上、ケース内に収容した真空ポンプの小形化に大きく寄与して省エネルギー化をはかることができる真空ミキサーを提供するものである。
また、本発明は、容器の撹拌脱泡能力のさらに向上をはかることができるようにした真空ミキサーを提供するものである。
さらに、本発明は、装置全体として小形軽量化ができ、構造簡単で安価に製作できる真空ミキサーを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の真空ミキサーは、上記課題を達成するため、図示するように、請求項１の発明は、ボックス７０に、真空チャンバー７０１と大気チャンバー７０２とを隔壁７５により分けて設け、前記真空チャンバー７０１内に、２種又は２種以上の被撹拌脱泡物質を入れた容器８０を搭載して、容器８０を自転させると共に、公転させる回転フレーム２０を回転可能に回転軸２１に支持した真空ミキサーにおいて、前記回転フレーム２０の回転及びその回転機構に支障のないように、前記真空チャンバー７０１内のデッドスペースを充填する固定構造物７００を、前記真空チャンバー７０１内に設けて、前記真空チャンバー７０１内のデッド真空容積を大巾に減少できるようにしたものである。
また、本発明真空ミキサーは、上記課題を達成するため、図示するように、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記真空ミキサーが、前記回転フレーム２０の回転空間を埋める回転構造物２００を、前記回転フレーム２０又はその回転軸２１に設けて、共に回転できるようにして、前記真空チャンバー７０１内のデッド真空容積を大巾に減少できるようにしたものである。
また、本発明真空ミキサーは、上記課題を達成するため、図示するように、請求項３の発明は、請求項１又は請求項２の発明において、前記真空ミキサーが、前記真空チャンバー７０１の密封用開閉蓋７４に前記真空チャンバー７０１内のデッドスペースを充填する蓋構造物７４０を、前記回転フレーム２０とその回転機構に支障のないように設けて、前記真空チャンバー７０１内のデッド真空容積を大巾に減少できるようにしたものである。
また、本発明真空ミキサーは、上記課題を達成するため、図示するように、請求項４の発明は、請求項１、請求項２又は請求項３の発明において、前記真空ミキサーが、前記真空チャンバー７０１内に回転可能に支持した前記回転フレーム２０の公転用の回転軸２１を、前記真空チャンバー７０１と大気チャンバー７０２との隔壁７５を隔てて、マグネットカップリング３０を介して前記大気チャンバー７０２内の公転用電動機１０により駆動できるようにし、前記真空チャンバー７０１内に回転可能に支持した前記回転フレーム２０上の自転用の回転軸５１を、公転用の回転軸２１の回転と無関係に歯車伝動した、自転用の歯車伝動軸５８を、前記真空チャンバー７０１と前記大気チャンバー７０２との前記隔壁７５を隔てて、マグネットカップリング５０を介して前記大気チャンバー７０２内の自転用電動機４０により駆動できるようにしたものである。
本発明において、固定構造物７００、回転構造物２００又は蓋構造物７４０は、ポリ塩化ビニル樹脂や硬質発泡ポリウレタン樹脂等のプラスチック樹脂の成形物によるもの、木、合板製の成形物によるもの、金属板、合成樹脂板の組立物によるもの、アルミニウム等の鋳造物によるものなど、その材質、形状、構造、重量又は軽量化等は任意に決定できるが、回転構造物２００は、公転用回転軸２１の高速回転に伴う不つり合いやふれまわり（whirling）の防止に役立つ配慮が必要である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、真空チャンバー７０１は、固定構造物７００、回転構造物２００、蓋構造物７４０のいずれか１つ又は２つ又は全部を設けることにより、真空チャンバー７０１内のデッド真空容積を大巾に減少させることができ、また、真空チャンバー７０１内は、大気チャンバー７０２からの公転用及び自転用動力の伝動が、マグネットカップリング３０及び５０による場合は、従来装置のように、隔壁７５に設けたこれらの動力軸封装置からのリークが全くなく、真空チャンバー７０１内の真空度は、小型の真空ポンプ６０で充分高真空度を維持でき、容器８０の撹拌脱泡能力は極めて高い。
従って、省エネルギー化、装置の小型軽量化が達成できると共に、構造簡単、安価に製作できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の全体装置の概略を示した縦断面図的な説明図である。
【図２】蓋を除いて図１の真空チャンバーの概略を示した平面図的な説明図である。
【図３】図１の真空チャンバーをＡ−Ａ線で横断したときの平面図的な概略説明図である。
【図４】蓋及び蓋構造物の斜視図的な概略説明図である。
【図５−１】公転用回転軸のディスクタイプのマグネットカップリングの断面図的な説明図である。
【図５−２】公転用回転軸のディスクタイプのマグネットカップリングの別の斜視図的な説明図である。
【図５−３】自転用回転軸のディスクタイプのマグネットカップリングの断面図的な説明図である。
【図６−１】公転用回転軸のシリンダタイプのマグネットカップリングの断面図的な説明図である。
【図６−２】公転用回転軸のシリンダタイプのマグネットカップリングの別の斜視図的な説明図である。
【図６−３】自転用回転軸のシリンダタイプのマグネットカップリングの断面図的な説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の真空ミキサーの最良の形態が実施例１に記載される。
【実施例１】
【０００９】
本発明装置の実施例１が図１、図２、図３、図４、図５−１、図５−２、図５−３、図６−１、図６−２及び図６−３に示されている。本発明実施例１の真空ミキサーは、ボックス７０内を隔壁７５を介して真空チャンバー７０１と大気チャンバー７０２に完全に隔離している。また、隔壁７５には、第１穴７５０１と第２穴７５０２とを設け、各穴７５０１、７５０２の縁部に支持された非磁性金属製カップ状隔壁７５１、７５２をそれぞれ下方向に設けている。真空チャンバー７０１には、公転用回転軸２１に対し、対向する１対の傾斜構造体２０１及び対向する１対の水平構造体２０２からなる回転フレーム２０を、固着して回転可能に支持した軸受台座２２を隔壁７５上に設けている。
１対の傾斜構造体２０１には、容器８０と、容器８０を着脱可能に挿入して嵌合又は係合して、自転できるようにした容器ホルダ８１、容器ホルダ８１を回転可能に軸支した自転用回転軸５１、自転用回転軸５１に固着した傘歯車５２１、傘歯車５２１に歯合した傘歯車５２２、傘歯車５２２の回転軸５２３に固着した平歯車５３、平歯車５３に歯合して一体的に回転する平歯車５５及び５６であって公転用回転軸２１に遊嵌されたもの、平歯車５６に噛合された平歯車５７、平歯車５７に固着した回転軸５８を回転可能に隔壁７５上に支持した軸受台座５９を設けている。
マグネットカップリング装置３０は、ディスクタイプのもので、公転用回転軸２１の下端に、図１、図５−１及び図５−２に示すように、複数対のマグネット３１１（３１１（ａ）及び３１１（ｂ））を円板状台座の裏面に放射状に交互に配置した従動側ディスク３１を固着すると共に、第１穴７５０１の縁部に支持された非磁性金属製カップ状隔壁７５１を設けて、その底壁７５１１内側に近接して従動側ディスク３１を回転可能に回転軸２１により支持している。隔壁７５１の底壁７５１１の外側には、駆動側ディスク３２が、円板状台座の表面に、複数対のマグネット３２１（３２１（ａ）及び３２１（ｂ））を放射状に交互に配置して隔壁７５１の底壁７５１１の外側に近接して、駆動側ディスク３２を回転可能に公転用駆動軸１１に直結している。
マグネットカップリング装置３０は、図６−１及び図６−２に示すシリンダータイプの装置３０Ｂのものでもよい。マグネットカップリング装置３０Ｂは、公転用回転軸２１の下端に、図６−１及び図６−２に示すように、複数対のマグネット３１１Ｂ（３１１Ｂ（ａ）及び３１１Ｂ（ｂ））を外周面に交互に取りつけた内輪ヨーク３１を固着すると共に、第１穴７５０１の縁部に支持された非磁性金属製カップ状隔壁７５１Ｂを設けて、その筒状壁７５１１Ｂ内側に近接して、内輪ヨーク３１Ｂを回転可能に回転軸２１により軸支している。隔壁７５１Ｂの筒状壁７５１１Ｂの外側には、公転用の駆動軸１１に直結した回転軸３３Ｂを介して外輪ヨーク３２Ｂが、内周面に複数対のマグネット３２１Ｂ（３２１Ｂ（ａ）及び３２１Ｂ（ｂ））を交互に固着すると共に、隔壁７５１の筒状壁７５１１外側に近接して回転可能に軸受台座３４Ｂによりその軸３３Ｂが回転可能に支持されている。ケーシング３００Ｂは、第１穴７５０１の縁部に支持され、軸受台座３４Ｂを介して、回転軸３３Ｂに直結した軸１１を遊嵌している。
マグネットカップリング装置５０は、図１及び図５−３に示すように、ディスクタイプのもので、歯車伝動軸５８の下端に、図５−２に示すように、複数対のマグネット５１１（５１１（ａ）５１１（ｂ））を円板状台座の裏面に放射状に交互に配置した従動側ディスク５１を固着すると共に、第２穴７５０２の縁部に支持された非磁性金属製カップ状隔壁７５２を設けて、その底壁７５２１内側に近接して従動側ディスク５１を回転可能に回転軸５８により支持している。隔壁７５２の底壁７５２１の外側には、駆動側ディスク５２が、円板状台座の表面に、図５−２に示すように、複数対のマグネット５２１（５２１（ａ）及び５２１（ｂ））を放射状に交互に配置して隔壁７５２の底壁７５２１の外側に近接して、駆動側ディスク５２を回転可能に自転用駆動軸４１に直結している。
マグネットカップリング装置５０は、図６−３に示すシリンダータイプの装置５０Ｂのものでもよい。マグネットカップリング装置５０Ｂは、回転軸５８の下端に、図６−２に示すように、複数対のマグネット５１１Ｂ（５１１Ｂ（ａ）及び５１１Ｂ（ｂ））を外周面に交互に取りつけた内輪ヨーク５１を固着すると共に、第２穴７５０２の縁部に支持された非磁性金属製カップ状隔壁７５２Ｂを設けて、その筒状壁７５２１Ｂに近接して、内輪ヨーク５１Ｂを回転可能に回転軸５８により軸受台座５９を介して回転可能に支持している。隔壁７５２Ｂの筒状壁７５１１の外側には自転用の電動機軸４１に直結する外輪ヨーク５２Ｂが、内周面にマグネット５１１Ｂにそれぞれ対応する複数対のマグネット５２１Ｂ（５２１Ｂ（ａ）及び５２１Ｂ（ｂ））を交互に固着すると共に、隔壁７５２Ｂを隔てて内輪ヨーク５１１Ｂに近接して回転可能に軸受台座５４Ｂによりその軸５３Ｂが支持されている、ケーシング５００Ｂは第２穴７５０２の縁部に支持され、軸受台座５４Ｂを介して、回転軸５３Ｂに直結する軸４１を遊嵌している。
大気チャンバー７０２には、公転用電動機１０、自転用電動機４０、真空チャンバー７０１内を吸引管６１を介して真空吸引する真空ポンプ６０を設けている。
公転用電動機１０は、駆動側ディスク３２に直結した駆動軸１１を設けている。自転用電動機４０は、駆動側ディスク５２に直結した駆動軸４１を設けている。
真空チャンバー７０１内では、図１、図２及び図３に示すように、回転フレーム２０の回転及びその回転機構（回転軸２１、１対の平歯車５３、平歯車５５及び５６、平歯車５７、軸受台座２２、軸受台座５９等）に支障のないデッドスペースを充填する固定構造物７００を設けている。
また、図１及び図２に示すように、回転フレーム２０の回転空間を埋める回転構造物２００を、回転フレーム２０及び回転軸２１に支持された円板２０３を介して、共に回転できるように円板２０３上に固着している。
さらに、図１及び図４に示すように、真空チャンバー７０１の密封用開閉蓋７４には、回転フレーム２０の回転及びその回転機構（回転軸２１、１対の容器８０及び容器ホルダ８１等）に支障のないデッドスペースを充填する蓋構造物７４０を固着している。
従って、大気チャンバー７０２において、公転用電動機１０と自転用電動機４０を起動すると、真空チャンバー７０１内では、ボックス７０の密封された隔壁７５を介して、マグネットカップリング３０及び５０によって、回転フレーム２０は公転し、回転フレーム２０上の容器ホルダ８１は自転し、また、真空ポンプ６０は真空チャンバー７０１内を真空吸引して、被撹拌脱泡物質を入れた容器８０は、自転すると共に、回転軸２１まわりに公転し、真空雰囲気中で容器８０内の２種又は２種類以上の被撹拌脱泡物質を均一混合して急速に脱泡するが、この際、真空チャンバー７０１は、固定構造物７００、回転構造物２００、蓋構造物７４０のいずれかの組合せにより、有効な真空容積が最小になるように形成することができるので、高真空度を維持して極めて短時間の撹拌脱泡ができる。
【産業上の利用可能性】
【００１０】
本発明装置は、構造簡単、小型、軽量に製作できる。
【符号の説明】
【００１１】
１０              公転用電動機
２０              回転フレーム
２００            回転構造物
２１              回転フレームの回転軸
３０、３０Ｂ      マグネットカップリング
４０              自転用電動機
５０、５０Ｂ      マグネットカップリング
５１              自転用回転軸
５８              自転用歯車伝動軸
７０              ボックス
７００            固定構造物
７０１            真空チャンバー
７０２            大気チャンバー
７４              密封用開閉蓋
７４０            蓋構造物
７５              隔壁
８０              容器
８１              容器ホルダ
【図１】
2011177662.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５−１】
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【図５−２】
2011177662.tif 000008
【図５−３】
2011177662.tif 000009
【図６−１】
2011177662.tif 000010
【図６−２】
2011177662.tif 000011
【図６−３】
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