(57)【要約】【課題】容器を運動させて内容物の攪拌・混合を行う容器内容物の混合装置において、その攪拌・混合効率を向上させる。【解決手段】ベースリンクと、該ベースリンクに設けられた上方軸支部に軸支され、該ベースリンクの長手方向に沿う立面内で揺動可能な揺動リンクと、該ベースリンクに設けられた下方軸支部に軸支され、該ベースリンクの長手方向に沿う立面と直交する立面内で旋回可能な旋回リンクと、一方の端部が該揺動リンクの揺動端部と上方自在軸継手を介して接続され、他方の端部が該旋回リンクの旋回端部と下方自在軸継手を介して接続されて、揺動と旋回が可能な連結リンクとを含むリンク機構を設け、該リンク機構における連結リンクの変位に相応して容器を変位させる装置とする。【選択図】  図１
2004267910.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースリンクと、該ベースリンクに設けられた上方軸支部に軸支され、該ベースリンクの長手方向に沿う立面内で揺動可能な揺動リンクと、該ベースリンクに設けられた下方軸支部に軸支され、該ベースリンクの長手方向に沿う立面と直交する立面内で旋回可能な旋回リンクと、一方の端部が該揺動リンクの揺動端部と上方自在軸継手を介して接続され、他方の端部が該旋回リンクの旋回端部と下方自在軸継手を介して接続されて、揺動と旋回が可能な連結リンクとを含むリンク機構を備え、
該リンク機構における連結リンクの変位に相応して容器を変位させることを特徴とする容器内容物の混合装置。
【請求項２】
該上方自在軸継手が回転３自由度の自在軸継手であり、下方自在軸継手が回転２自由度の自在軸継手であることを特徴とする請求項１記載の容器内容物の混合装置。
【請求項３】
該上方自在軸継手がボールジョイントであり、該下方自在軸継手が、互いに直交する二つの回転軸を有しつつ、該上方自在継手と該下方自在継手を結ぶ直線回りの該連結リンクの回転は拘束するユニバーサルジョイントであることを特徴とする請求項１記載の容器内容物の混合装置。
【請求項４】
該連結リンクに容器保持部を設けたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の容器内容物の混合装置。
【請求項５】
該リンク機構を該ベースリンクの装置設置面に対する角度を異にする複数の姿勢で動作可能としたことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の容器内容物の混合装置。
【請求項６】
該容器保持部が、容器が載置可能な底板部と、該底板部に立設された背板部と、底板部及び／又は背板部に支持され、底板部と背板部との接合部の対角位置から容器を押さえる容器押さえ部とを有する容器ケージであることを特徴とする請求項４又は５記載の容器内容物の混合装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は、容器の内容物を攪拌・混合する容器内容物の混合装置に関し、特に一斗缶やペール缶等の小容器の内容物の攪拌・混合に適した容器内容物の混合装置に関する。
【従来の技術】
【０００２】
一斗缶やペール缶等の小容器の内容物を攪拌・混合する装置には、種々のものがあるが、容器自体を動かすことで内容物を混合する装置が従来より知られている。
【０００３】
一斗缶に収容される内容物をその一斗缶を動かすことで攪拌・混合する装置を例に従来例を述べれば、一斗缶をその両側部で軸支して縦方向に回転運動させて一斗缶内の塗料を攪拌・混合する装置が文献（特許文献１）により開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−５９０６９公報
【０００５】
特許文献１に記載の装置によれば、容器自体を動かすことでその内容物の攪拌・混合を行うので、容器を開けることなく内容物の攪拌・混合をすることができるという利点がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１に記載の装置は、前記の如き利点は得られるものの、容器の動きは縦方向の回転運動のみの単調なものであり、容器の内容物の種類によっては所望の状態まで攪拌・混合するのに相当の時間を要する場合がある。従って、上記特許文献１に記載の装置においても、更なる攪拌・混合効率の向上は望ましいところである。
【０００７】
この発明は、上記事情に鑑み、容器を運動させて内容物の攪拌・混合を行う容器内容物の混合装置において、その攪拌・混合効率を向上させることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するこの発明について述べれば、それは、ベースリンクと、該ベースリンクに設けられた上方軸支部に軸支され、該ベースリンクの長手方向に沿う立面内で揺動可能な揺動リンクと、該基リンクに設けられた下方軸支部に軸支され、該ベースリンクの長手方向に沿う立面と直交する立面内で旋回可能な旋回リンクと、一方の端部が該揺動リンクの揺動端部と上方自在軸継手を介して接続され、他方の端部が該旋回リンクの旋回端部と下方自軸継手を介して接続されて、揺動と旋回が可能な連結リンクとを含むリンク機構を備え、該連結リンクの変位に相応して容器を変位させることを特徴とする容器内容物の混合装置、である。
【０００９】
この発明においては、連結リンクが揺動リンクと旋回リンクに接続されていることから、連結リンクは、揺動リンクと接続される部分においては揺動運動を、旋回リンクと接続される部分においては旋回運動をすることとなり、即ち連結リンク全体としては試験管を手動により攪拌する際の試験管の動きの如き複雑な移動軌跡で変位することとなり、その複雑な移動軌跡で変位する連結リンクの変位に相応して容器を変位させて容器内容物の攪拌・混合を行うこととなるので、前述の従来例の如く単調に容器を運動させて攪拌・混合を行う装置に比して攪拌・混合効率を向上させることができる。
【００１０】
従って、この発明によれば、容器を運動させて内容物の攪拌・混合を行う容器内容物の混合装置において、その攪拌・混合効率を向上させるができる。
【００１１】
この発明おいては、好ましくは、上方自在軸継手は回転３自由度の自在軸継手であり、下方自在軸継手は回転２自由度の自在軸継手であり、更に好ましくは、上方自在軸継手はボールジョイントであり、下方自在軸継手は、互いに直交する二つの回転軸を有しつつ、上方自在軸継手と下方自在軸継手を結ぶ直線回りの連結リンクの回転は拘束するユニバーサルジョイントである。
【００１２】
更にこの発明は、リンク機構をベースリンクの装置設置面に対する角度を異にする複数の姿勢で動作可能とすることで、連結リンクの垂直方向又は水平方向における変位の量、即ち連結リンクに相応して変位する容器の垂直方向又は水平方向の変位の量を変えて動作させることができ、例えば容器の内容物の種類や設置場所の条件等に応じて、適宜姿勢を変えて、即ち容器の垂直方向又は水平方向の変位の量を変えて容器内容物の混合を行うことができる。ここでリンク機構を複数の姿勢で動作させる手段の例示をすれば、ベースリンクが固定して設けられる台座部を装置設置面に対して水平状態にしつつ装置を設置可能にする第１の設置手段と、台座部を装置設置面に対して傾斜させた状態で設置可能にする第２の設置設置手段とを設けること等がある。
【００１３】
更にこの発明は、容器保持部を、容器が載置可能な底板部と、該底板部に立設された背板部と、底板部又は及び／又は背板部に支持され、底板部と背板部との接合部の対角位置から容器を押さえる容器押さえ部とを有する容器ケージとすることで、形状を異にする容器を一つの容器ケージで保持可能とすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を添付図面に基づき説明する。
【００１５】
混合装置１は、車輪２ａと台座部２ｂを有する台車２と、台座部２ｂ上に垂設されたベースリンク３と、ベースリンク３に設けられた上方軸支部４ａに軸支され、ベースリンク３の前方においてベースリンク３の長手方向に沿う立面内で揺動（Ａ１）する揺動リンク５と、ベースリンク３の基部３ａに設けられた下方軸支部４ｂに軸支され、ベースリンク３の前方においてベースリンク３の長手方向に沿う立面と直交する立面内を旋回（Ａ２）する旋回リンク６と、一方の端部７ａが揺動リンク５の揺動端部５ａと上方自在軸継手８を介して接続され、他方の端部７ｂが旋回リンク６の旋回端部６ａと下方自在軸継手９を介して接続され、揺動リンク５と旋回リンク６を連結し、揺動リンク５と旋回リンク６の間で揺動と旋回をする連結リンク７と、連結リンク７に接続部材１０を介して接続された容器ケージ１１とを備えている。
【００１６】
ベースリンク３と揺動リンク５と旋回リンク６と連結リンク７は３次元リンク機構１２を構成し、その駆動リンクとなる旋回リンク６が旋回すると、それに追従して連結リンク７及び揺動リンク５が動く様になっており、ベースリンク３に軸支された揺動リンク５と旋回リンク６は、前者が揺動運動（Ａ１）を後者が旋回運動（Ａ２）をし、両者を連結する連結リンク７は、揺動リンク３の揺動端部５ａとの接続部分、即ち端部７ａにおいては揺動運動をし、旋回リンク６の旋回端部６ａとの接続部分、即ち端部７ｂににおいては旋回運動をする。即ち３次元リンク機構１２において、連結リンク７は人がその手を使って試験管を攪拌する際の試験管の移動軌跡の如き軌跡を描いて動くこととなる。
【００１７】
連結リンク７は揺動リンク５及び旋回リンク６に上方自在軸継手８及び下方自在軸継手９により接続されているが、上方自在継手８は回転３自由度の自在継手とし、下方自在継手９は回転２自由度の自在継手とするのが好ましく、更に下方自在継手９は上方自在軸継手８と下方自在軸継手９を結ぶ直線周りの連結リンク７の回転を拘束するものであることが好ましい。具体的には図４及び図５にその詳細を示した様に、上方自在軸継手８をボールジョイントとし、下方自在軸継手９を、互いに直交する２つの回転軸、即ちＸ軸とＹ軸（Ｘ軸は旋回リンク６の旋回軸と平行）は有しつつ、上方自在継手８と下方自在継手９とを結ぶ直線回りの連結リンク７の回転は拘束するユニバーサルジョイントとするのが好ましい。
【００１８】
尚、本実施の形態においては、３次元リンク機構１２の動力源としてエアーモータ１３を用いている。このエアーモータ１３に変えて他の動力を用いてもよいのは勿論であるが、エアーモータ１３とすることで混合装置１を防爆構造とすることができる。
【００１９】
３次元リンク機構１２の連結リンク７には容器ケージ１１が接続されており、この容器ケージ１１で容器２０を保持し、前述の如く３次元リンク機構１２を動作させることで、容器２０を連結リンク７に相応させて運動、即ち揺動運動と旋回運動をさせることができる様になっている。これにより、混合装置１は、容器２０を複雑に運動させて内容物の混合を行うことができ、従来例の様な容器の動きが単調な混合装置に比して攪拌・混合効率を向上させることができる。
【００２０】
更に本実施の形態においては、混合装置１は、ベースリンク３の装置設置面Ｔに対する角度を異にする複数の姿勢で３次元リンク機構１２を動作させることが可能である。具体的には、混合装置１は、図１乃至３に示す如くベースリンク３が装置設置面Ｔに対して垂直となる第１の姿勢と、図６（Ａ，Ｂ）に示す如くベースリンク３を垂直位置から後方に６０度（θ１）傾斜させた第２の姿勢と、図７（Ａ，Ｂ）に示す如くベースリンク３を垂直位置から後方に４５度（θ２）傾斜させた第３の姿勢の３つの姿勢をそれぞれ維持して設置が可能となっており、何れの姿勢においても３次元リンク機構１２は動作が可能である。
【００２１】
混合装置１を第１の姿勢で設置する場合は、図１に示す様に、台車２の車輪２ａと前方脚部２ｃとを設置面Ｔに接地させ、台車部２ｂを装置設置面Ｔに対して水平状態にして混合装置１を設置する（即ち、台車２の車輪２ａと前方脚部２ｃは第１の設置手段の一例を構成する）。
【００２２】
混合装置１を第２の姿勢又は第３の姿勢で設置する場合は、図６及び７に示す様に、混合装置１全体を後方に傾斜させ、台車２の車輪２ａと後方支持アーム１５の接地部１５ａとを設置面Ｔに接地させ、台車部２ｂを装置設置面Ｔに対して傾斜させた状態で混合装置１を設置する（即ち、台車２の車輪２ａと後方支持アーム１５の接地部１５ａは第２の設置手段の一例を構成する）。
【００２３】
後方支持アーム１５は、ベースリンク３の基部３ａに固定して設けられたブラケット１４にベースリンク３の後方においてベースリンク３の長手方向に沿う立面内で揺動（Ａ４）可能に軸着１５ｃされており、そのロック部材１５ｂがブラケット１４に設けられた第１乃至３のロック孔１４ａ，１４ｂ，１４ｃの何れかに嵌入されることでブラケット１４に固定支持される様になっている。ブラケット１４の第１乃至第３のロック孔１４ａ，１４ｂ，１４ｃは後方支持アーム１５の支持角度を決定し、第１のロック孔１４ａが第１の支持角度を、第２のロック孔１４ｂが第２の支持角度を、第３のロック孔１４ｃが第３の支持角度をそれぞれ決定する。ここで第２及び第３の支持角度を決定する第２及び第３のロック孔１４ｂ，１４ｃの形成位置は、台車２の車輪２ａと後方支持アーム１５の接地部１５ａとを設置面Ｔに設置させて混合装置１を設置する際に、第２の支持角度としたときが第２の姿勢となり、第３の支持角度としたときが第３の姿勢となる位置としている。
【００２４】
尚、本実施の形態では、後方支持アーム１５の接地部１５ａに連続してハンドル１６が設けられている。
【００２５】
混合装置１を第１の姿勢で設置する場合は、前述の如く、台車部２の車輪２ａと脚部２ｂを設置面Ｔに接地させることとなるので、後方支持アーム１５の支持角度は第１乃至３の支持角度何れでもよいが、図１乃至３においては第１の支持角度で後方支持アーム１５を支持している状態を示している。
【００２６】
混合装置１を第１の姿勢で設置し、その姿勢で３次元リンク機構１２を動作させると、ベースリンク３が垂直の状態にあることから、連結リンク７は垂直方向における変位の量が最大となる。
【００２７】
混合装置１を第２の姿勢で設置する場合は、図６に示す様に、後方支持アーム１５を第２の支持角度で支持し、混合装置１を後方にθ１傾斜させ、台車２の車輪２ａと後方支持アーム１５の接地部１５ａを接地面Ｔに接地させた状態とする。
【００２８】
混合装置１を第２の姿勢で設置し、その姿勢で３次元リンク機構１２を動作させると、ベースリンク３が垂直位置から６０度（θ１）後方に傾斜した状態にあることから、連結リンク７は本実施の形態においては水平方向における変位の量が最大となる。
【００２９】
混合装置１を第３の姿勢で設置する場合は、図７に示す様に、後方支持アーム１５を第３の支持角度で支持し、混合装置１を後方に傾斜させ、台車２の車輪２ａと後方支持アーム１５の接地部１５ａを接地面Ｔに接地させた状態とする。
【００３０】
混合装置１を第３の姿勢で設置し、その姿勢で３次元リンク機構１２を動作させると、ベースリンク３が垂直位置から４５度（θ１）後方に傾斜した状態にあることから、連結リンクの変位の垂直方向又は水平方向の変位の量は第１姿勢又は第２の姿勢の中間となる。
【００３１】
前述の様に３次元リンク機構１２の姿勢を変化させて動作させることで、連結リンク７の垂直方向又は水平方向の変位の量を変えて動作させることが可能であり、混合装置１は、混合する容器の内容物の種類や、設置場所の条件等に応じて、適宜、姿勢を変えて、即ち容器の垂直方向又は水平方向の変位の量を変えて容器内容物の混合を行うことができる。
【００３２】
尚、本実施の形態では、ベースリンク３を傾斜させる角度θ１，θ２を６０度と４５度としたが、それに限定されるものでないことは勿論であり、又混合装置１の変化可能な姿勢を３つとしたが、それに限定されるものでないことも勿論であり、適宜その傾斜角度や姿勢の数を変えることは可能である。
【００３３】
更に本実施の形態における容器ケージ１１は、側部に容器規制壁１１ｂを有する底板部１１ａと、底板部１１ａに立設され、側部に容器規制壁１１ｄを有する背板部１１ｃと、底板部１１ａにビーム１１ｅを介して支持され、底板部１１ａと背板部１１ｃとの接合部１１ｆの対角位置１１ｇから容器を押さえる容器押さえ部１１ｈとを有している。容器押さえ部１１ｈは断面Ｌ字状に形成され、容器押さえ部１１ｈを貫通し、螺子切りされたビーム１１ｅの端部１１ｊに蝶螺子１１ｋを締め付けることで容器を押さえつけることができる様になっている。この容器ケージ１１によれば、形状を異にする容器を一つの容器ケージ１１で保持することが可能となる。例えば、図１乃至３及び６乃至８に容器２０として示した一斗缶や図９及び１０に容器２０として示したペール缶を同じ容器ケージ１１で保持することが可能である。
【００３４】
【発明の効果】
この発明においては、連結リンクが揺動リンクと旋回リンクに接続されていることから、連結リンクは、揺動リンクと接続される部分においては揺動運動を、旋回リンクと接続される部分においては旋回運動をすることとなり、即ち試験管を手動により攪拌する際の試験管の動きの如き複雑な移動軌跡で変位することとなり、その複雑な移動軌跡で変位する連結リンクの変位に相応して容器を変位させて容器内容物の攪拌・混合を行うので、前述の従来例の如く単調に容器を運動させて攪拌・混合を行う装置に比して攪拌・混合効率を向上させることができる。
【００３５】
従って、この発明によれば、容器を運動させて内容物の攪拌・混合を行う容器内容物の混合装置において、その攪拌・混合効率を向上させるができる。
【００３６】
更にこの発明は、リンク機構をベースリンクの装置設置面に対する角度を異にする複数の姿勢で動作可能とすることで、姿勢を変えることにより、連結リンクの垂直方向又は水平方向における変位の量、即ち連結リンクに相応して変位する容器の垂直方向又は水平方向の変位の量を変えて動作させることができ、例えば容器の内容物の種類や設置場所の条件等に応じて、適宜姿勢を変えて、即ち容器の垂直方向又は水平方向の変位の量を変えて容器内容物の混合を行うことができる。
【００３７】
更にこの発明は、容器保持部を、容器が載置可能で、側部に容器規制壁を有する底板部と、該底板部に立設され、側部に容器規制壁を有する背板部と、底板部又は及び／又は背板部に支持され、底板部と背板部との接合部の対角位置から容器を押さえる容器押さえ部とを有する容器ケージとすることで、形状を異にする容器を一つの容器ケージで保持可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の混合装置の側面図であり、旋回リンクが旋回０度の状態を示している。
【図２】図１の正面図である。
【図３】図１に相当する図であり、旋回リンクが旋回１８０度の状態を示している。
【図４】図１のＩＶ拡大矢視図である。
【図５】図１のＶ拡大矢視図である。
【図６】この発明の混合装置の側面図であり、第２の姿勢で設置されている状態を示しており、（Ａ）が旋回リンクの旋回１８０度の状態、（Ｂ）が旋回リンクの旋回０度の状態を示している。
【図７】この発明の混合装置の側面図であり、第３の姿勢で設置されている状態を示しており、（Ａ）が旋回リンクの旋回１８０度の状態、（Ｂ）が旋回リンクの旋回０度の状態を示している。
【図８】この発明の混合装置における容器ケージを示し、容器として一斗缶を保持した際の平面図である。
【図９】この発明の混合装置における容器ケージを示し、容器としてペール缶を保持した際の平面図である。
【図１０】図９の側面図である。
【符号の説明】
１    混合装置
２    台車
２ａ  車輪
２ｂ  台座部
２ｃ  前方脚部
３    ベースリンク
３ａ  基部
４ａ  上方軸支部
４ｂ  下方軸支部
５    揺動リンク
５ａ  揺動端部
６    旋回リンク
６ａ  旋回端部
７    連結リンク
７ａ  端部
７ｂ  端部
８    上方自在軸継手
９    下方自在軸継手
１０  接続部材
１１  容器ケージ
１１ａ  底板部
１１ｂ  容器規制壁
１１ｃ  背板部
１１ｄ  容器規制壁
１１ｅ  ビーム
１１ｆ  接合部
１１ｇ  対角位置
１１ｈ  容器押さえ部
１１ｊ  端部
１１ｋ  蝶螺子
１２    三次元リンク機構
１３    エアーモータ
１４    ブラケット
１４ａ  第１のロック孔
１４ｂ  第２のロック孔
１４ｃ  第３のロック孔
１５    後方支持アーム
１５ａ  接地部
１５ｂ  ロック部材
１５ｃ  軸着
１６    ハンドル
２０    容器
【図１】
2004267910.tif 000003
【図２】
2004267910.tif 000004
【図３】
2004267910.tif 000005
【図４】
2004267910.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2004267910.tif 000009
【図８】
2004267910.tif 000010
【図９】
2004267910.tif 000011
【図１０】
2004267910.tif 000012