(57)【要約】【目的】容器の内面に傷が付いたり容器から圧縮空気が漏れたりするおそれを防止することができる攪拌装置を提供する。【構成】回転磁界発生器としての、誘導コイルの巻かれたリング型磁性体７を、発光ダイオード製造用樹脂が収容された略円筒状の注入用容器である注射器型容器５を取り巻く状態に配置する。容器５の内部に略鉛直に攪拌部材８を配置する。磁性体７は、容器５の上部および下部が磁性体７から突出するような大きさおよび形状に構成されている。攪拌部材８は、略鉛直な軸心の周りに回転可能に配置された、円柱状の磁性体製攪拌子１０と、攪拌子１０の回転時における上下移動を所定範囲内に制限するためのストッパ９とを備えてなる。【選択図】　図３
2004121963.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉可能な攪拌用容器と、
磁性体からなる攪拌子、この攪拌子を回転可能に支持する支持部、および攪拌子の上下移動を所定範囲内に制限するストッパからなる攪拌部材と、
攪拌子を回転させるための回転磁界発生器とを備えてなることを特徴とする攪拌装置。
【請求項２】
支持部が支柱から構成され、ストッパが前記支柱に連結された上下一対の環状体から構成され、攪拌子が前記支柱に回転可能に軸支された柱状体から構成されていることを特徴とする請求項１記載の攪拌装置。
【請求項３】
攪拌子が球状体から構成され、支持部が円筒体から構成され、ストッパが前記円筒体の周壁内面に形成されて前記球状体を回転走行可能に嵌め込む環状溝から構成されていることを特徴とする請求項１記載の攪拌装置。
【請求項４】
回転磁界発生器は、容器の周囲に配設され、かつ、容器の上部および／または下部が回転磁界発生器から突出する大きさおよび形状に構成されていることを特徴とする請求項１記載の攪拌装置。
【請求項５】
回転磁界発生器が、誘導コイルの巻かれた磁性体を備えていることを特徴とする請求項１記載の攪拌装置。
【請求項６】
回転磁界発生器が、容器の周りに回転可能に配置された永久磁石を備えていることを特徴とする請求項１記載の攪拌装置。
【請求項７】
回転磁界発生器に取り付けられ、容器内の被攪拌溶液を加熱するためのヒータをさらに備えていることを特徴とする請求項１記載の攪拌装置。
【請求項８】
容器が、略円筒状であり、攪拌子が、略円柱状または略円筒状であることを特徴とする請求項２記載の攪拌装置。
【請求項９】
攪拌子が、その周壁外面にらせん溝を有していることを特徴とする請求項８記載の攪拌装置。
【請求項１０】
攪拌部材に接続され、回転磁界発生器で発生した磁界の変化により自己発電する発電用コイルをさらに備え、この発電用コイルが前記ヒータに接続されていることを特徴とする請求項７記載の攪拌装置。
【請求項１１】
発電用コイルと前記ヒータとの間に取り付けられたサーモスタットをさらに備えていることを特徴とする請求項１０記載の攪拌装置。
【請求項１２】
磁性体からなる攪拌子と、この攪拌子を回転可能に支持する支持部と、攪拌子の上下移動を所定範囲内に制限するストッパとを備えてなり、支持部が支柱から構成され、ストッパが前記支柱に連結された上下一対の環状体から構成され、攪拌子が前記支柱に回転可能に軸支された柱状体から構成されていることを特徴とする攪拌部材。
【請求項１３】
磁性体からなる攪拌子と、この攪拌子を回転可能に支持する支持部と、攪拌子の上下移動を所定範囲内に制限するストッパとを備えてなり、攪拌子が球状体から構成され、支持部が円筒体から構成され、ストッパが前記円筒体の周壁内面に形成されて前記球状体を回転走行可能に嵌め込む環状溝から構成されていることを特徴とする攪拌部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、攪拌装置およびそれに用いる攪拌部材に関するものであり、特に、青色から紫外光を蛍光体により可視光に変換する発光ダイオードの製造などに用いられる注入用液状樹脂を攪拌するための攪拌装置およびこの攪拌装置の一部を構成する攪拌部材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
容器内に注入された塗料などの流体を攪拌するための攪拌装置としては、回転磁界により容器内の攪拌子を回転させることで容器内の流体を攪拌するようにした攪拌装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−２５７３８７号公報（第２〜５頁、図１）
【０００４】
従来、発光ダイオード製造用樹脂の注入に関して、一種類の樹脂からなる溶液では、注射器などの密閉型樹脂注入用容器にエポキシ樹脂を入れておき、エアコンプレッサを用いて容器内へ圧縮空気を導入してディスペンサで液量を調整しながら樹脂注入を行っている。
【０００５】
このような樹脂注入において、エポキシ樹脂に蛍光体を混ぜたような溶液では、エポキシ樹脂と蛍光体との比重が異なるため、時間の経過とともに溶液が分離してしまう。この対策としては、溶液を攪拌することにより溶液の分離を防止しながら樹脂注入を行う必要がある。
【０００６】
溶液の攪拌には、例えば、マグネティックスターラによる攪拌方法が広く用いられている。この攪拌方法は、蓋が付いた密閉型容器内に攪拌子と呼ばれる磁性体を入れておき、容器を載せる台の下に設置した磁石／磁性体を回すことにより容器内の攪拌子を回転させ、それによって容器内の溶液を攪拌するという方法である。この攪拌方法によれば、台の下の磁石／磁性体を回す速度を変えることで、攪拌スピードをコントロールすることができる。
【０００７】
また、別の攪拌方法として、蓋が付いた密閉型容器の上方から攪拌棒を容器内に入れ、攪拌棒をその上部が容器蓋の孔から上方へ突出した状態に配置しておき、攪拌棒を容器外のモータで回転させることで、容器内の溶液を攪拌するという方法もある。
【０００８】
しかしながら、マグネティックスターラによる攪拌方法を用いた場合には、容器の内面に攪拌子が当接して同内面に傷が付くおそれがあるが、容器の内面に傷が付くと、圧縮空気の量が一定であっても、注入される樹脂の量が変わってしまうという問題があった。
【０００９】
また、攪拌棒による方法を用いた場合には、容器内の圧縮空気が容器に挿入された攪拌棒と容器蓋の孔との隙間部分から漏れるおそれがあり、圧縮空気による樹脂注入に際して注入する樹脂の量を制御し難いという問題があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、容器の内面に傷が付いたり容器から圧縮空気が漏れたりするおそれを防止することができる攪拌装置およびその一部を構成する攪拌部材を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明の１つの観点によれば、密閉可能な攪拌用容器と、磁性体からなる攪拌子、この攪拌子を回転可能に支持する支持部、および攪拌子の上下移動を所定範囲内に制限するストッパからなる攪拌部材と、攪拌子を回転させるための回転磁界発生器とを備えてなることを特徴とする攪拌装置が提供される。
【００１２】
このような攪拌装置にあっては、攪拌子は、液状樹脂などの被攪拌溶液を収容した容器の内部で回転磁界発生器により回転する際に、支持部の周りを回転するとともにその上下移動がストッパにより所定範囲内に制限されるので、容器の内面に攪拌子が当接して同内面に傷が付くおそれを防止することができる。また、攪拌子はその全体が密閉型容器の内部にあるので、圧縮空気が容器から漏れるおそれを防止することができる。
【００１３】
この発明に係る攪拌装置は、支持部が支柱から構成され、ストッパが前記支柱に連結された上下一対の環状体から構成され、攪拌子が前記支柱に回転可能に軸支された柱状体から構成されているのが好ましい。
【００１４】
このように構成されている攪拌装置にあっては、支柱により、攪拌子を安定した位置で回転させることが可能になるとともに、一対の環状体により、攪拌子の上下移動が所定範囲内に制限されるので、容器と攪拌子との当接および攪拌子の飛び出しをいっそう有効に防ぐことができる。
【００１５】
この発明に係る攪拌装置は、攪拌子が球状体から構成され、支持部が円筒体から構成され、ストッパが前記円筒体の周壁内面に形成されて前記球状体を回転走行可能に嵌め込む環状溝から構成されているのが好ましい。
【００１６】
このように構成されている攪拌装置にあっては、ストッパである環状溝により、球状体である攪拌子を環状溝内で回転走行させることが可能になるとともに、容器と攪拌子との当接および攪拌子の飛び出しをいっそう有効に防ぐことができる。
【００１７】
回転磁界発生器は、容器の周囲に配設され、かつ、容器の上部および／または下部が回転磁界発生器から突出する大きさおよび形状に構成されているのが好ましい。
【００１８】
回転磁界発生器がこのように構成されている場合には、容器の上部から圧縮空気による自動注入作業を攪拌子による攪拌作業と同時に行うことができるとともに、容器内の攪拌子を所望の高さで回転させることができる。
【００１９】
回転磁界発生器は、誘導コイルの巻かれた磁性体を備えていてもよく、容器の周りに回転可能に配置された永久磁石を備えていてもよい。
【００２０】
いずれの場合も、容器内の攪拌子を回転させるための回転磁界を発生させることができるからである。
【００２１】
この攪拌装置は、回転磁界発生器に取り付けられ、容器内における液状樹脂などの被攪拌溶液を加熱するためのヒータをさらに備えているのが好ましい。
【００２２】
このようなヒータが取り付けられているときには、容器内の被攪拌溶液を加熱しながら攪拌することが可能になる。
【００２３】
この攪拌装置は、容器が略円筒状であり、攪拌子が略円柱状または略円筒状であるのが好ましい。
【００２４】
このように構成されている攪拌装置にあっては、容器の形状と攪拌子の形状とが似通っているので、容器内の被攪拌溶液を効率よく攪拌することができる。
【００２５】
攪拌子はその周壁外面にらせん溝を有しているのが好ましい。
【００２６】
このようならせん溝を有している攪拌子によれば、攪拌子の周壁外面の形状が変化しているので、容器内の被攪拌溶液を効率よく攪拌することができる。
【００２７】
この攪拌装置は、攪拌部材に接続され、回転磁界発生器で発生した磁界の変化により自己発電する発電用コイルをさらに備え、この発電用コイルが容器内の被攪拌溶液を加熱するための前記ヒータに接続されているのが好ましい。
【００２８】
このような発電用コイルおよびヒータが設けられているときには、ヒータ用電源などによることなく、容器内の被攪拌溶液を加熱しながら攪拌することが可能になる。
【００２９】
ここで、発電用コイルと前記ヒータとの間にサーモスタットが取り付けられているのがいっそう好ましい。
【００３０】
このようなサーモスタットによれば、容器内の被攪拌溶液の温度を一定に保って攪拌することが可能になる。
【００３１】
この発明の別の観点によれば、磁性体からなる攪拌子と、この攪拌子を回転可能に支持する支持部と、攪拌子の上下移動を所定範囲内に制限するストッパとからなり、支持部が支柱から構成され、ストッパが前記支柱に連結された上下一対の環状体から構成され、攪拌子が前記支柱に回転可能に軸支された柱状体から構成されていることを特徴とする攪拌部材が提供される。
【００３２】
このような攪拌部材を用いた攪拌装置にあっては、攪拌子は、液状樹脂などの被攪拌溶液を収容した容器の内部で回転磁界発生器により回転する際に、支持部である支柱の周りを回転するとともにその上下移動がストッパである一対の環状体により所定範囲内に制限されるので、容器の内面に攪拌子が当接して同内面に傷が付くおそれを防止することができるとともに、攪拌子が飛び出すおそれを防止することができる。また、攪拌子はその全体が密閉型容器の内部にあるので、圧縮空気が容器から漏れるおそれを防止することができる。
【００３３】
この発明のさらに別の観点によれば、磁性体からなる攪拌子と、この攪拌子を回転可能に支持する支持部と、攪拌子の上下移動を所定範囲内に制限するストッパとからなり、攪拌子が球状体から構成され、支持部が円筒体から構成され、ストッパが前記円筒体の周壁内面に形成されて前記球状体を回転走行可能に嵌め込む環状溝から構成されていることを特徴とする攪拌部材が提供される。
【００３４】
このような攪拌部材を用いた攪拌装置にあっては、攪拌子は、液状樹脂などの被攪拌溶液を収容した容器の内部で回転磁界発生器により回転する際に、支持部である円筒体の周壁内面周りを回転するとともにその上下移動がストッパである環状溝により所定範囲内に制限されるので、容器の内面に攪拌子が当接して同内面に傷が付くおそれを防止することができるとともに、攪拌子が飛び出すおそれを防止することができる。また、攪拌子はその全体が密閉型容器の内部にあるので、圧縮空気が容器から漏れるおそれを防止することができる。
【００３５】
【実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳述する。なお、これによってこの発明が限定されるものではない。
【００３６】
容器内部に配置した攪拌子を回転させる装置の原理としてはインダクションモータと同じである。図１にインダクションモータの仕組みを示す。ＡＣ電圧が交互に入れ替わる性質を利用し、主コイルを流れる主電流と補助コイルを流れる補助電流の位相がずれることで攪拌子を回転させている。滑らかな回転を得るためには極数を増やすことが有効である。
【００３７】
図２において、発光ダイオードの製造に用いられる樹脂（ここではエポキシ樹脂）が、略円筒状の注入用容器である注射器型容器５の中に蛍光体ともに収容されている。この容器５は、蓋付きの密閉型容器である。エアコンプレッサによるディスペンサ６を用いて容器５の中に圧縮空気を圧入することにより、容器５の下部に設けられた針の先から溶液（エポキシ樹脂と蛍光体とからなる）が押し出されて、所定箇所へ注入される。
【００３８】
注入される樹脂の量はディスペンサ６に加えられた空気量に比例する。ディスペンサ６による注入を行う場合、上下方向を塞ぐことができない。
【００３９】
本発明の実施の形態に係る発光ダイオード製造用攪拌装置では、図３に示されるように、容器５の側面を回転磁界発生用コイルで囲むことで、インダクションモータと同じ原理を利用することができる。
【００４０】
すなわち、回転磁界発生器としての、誘導コイルの巻かれたリング型磁性体７を、容器５を取り巻く状態に配置する。そして、容器５の内部に略鉛直に攪拌部材８を配置することで、容器５の内部溶液の攪拌を行うことができる。
【００４１】
この磁性体７は、容器５の上部および下部が磁性体７から突出するような大きさおよび形状に構成されている。従って、磁性体７を上下に移動させることで、容器５に対して任意の高さで内部溶液の攪拌をすることができる。
【００４２】
この攪拌部材８は、略鉛直な支持部の周りに回転可能に配置された、円柱状の磁性体製攪拌子１０と、攪拌子１０の回転時における上下移動を所定範囲内に制限するためのストッパ９とを備えてなる。
【００４３】
ストッパ９は、攪拌子１０の上方および下方に位置するように配置される上下一対の環状体を備えてなり、各環状体には、その中心を通って内側を直径方向に延びる水平棒が備わっている。
【００４４】
そして、一対の環状体は、上下一対の水平棒の中心どうしを連結する状態に設けられた１つの支柱で一体化されている。
【００４５】
攪拌子１０には、その周壁外面にらせん溝１０ａが形成されている。また、攪拌子１０には、ストッパ９の支柱よりも大径であって中央部を鉛直方向へ延びる貫通孔が形成されている。この貫通孔には、ストッパ９の支柱が挿通されている。
【００４６】
このように構成された攪拌部材８は、攪拌子１０が、樹脂を収容した容器５の内部で磁性体７により回転する際に、略鉛直な支持部になるストッパ９の支柱の周りを回転するとともに、その上下移動がストッパ９の一対の水平棒により所定範囲内に制限される。
【００４７】
この実施の形態に係る樹脂攪拌装置にはさらに、磁性体７に、容器５内の樹脂を加熱するためのヒータ（図示略）が取り付けられている。
【００４８】
また、攪拌子１０には、ストッパ９を介して、磁性体７で発生した磁界の変化により自己発電する発電用コイル（図示略）が接続され、この発電用コイルが前記ヒータに接続されている。さらに、発電用コイルと前記ヒータとの間にはサーモスタット（図示略）が取り付けられている。
【００４９】
以上のように構成された樹脂攪拌装置によれば、攪拌子１０は、樹脂を収容した容器５の内部で回転磁界発生器である磁性体７により回転する際に、略鉛直な支持部になるストッパ９の支柱の周りを回転するとともに、その上下移動がストッパ９の一対の水平棒により所定範囲内に制限されるので、攪拌子１０が容器５の内面に当接して容器５の内面に傷が付くおそれを防止することができる。
【００５０】
また、攪拌子１０はすべて密閉型容器５の内部にあるので、圧縮空気が容器５から漏れるおそれを防止することができる。
【００５１】
さらに、磁性体７は、容器５の上部および下部が磁性体７から突出する大きさおよび形状に構成されているので、容器５の上部からの圧縮空気による自動注入作業を攪拌子１０による攪拌作業と同時に行うことができるとともに、容器５内の攪拌子１０を所望の高さで回転させることができる。
【００５２】
加えて、磁性体７に、容器５内の樹脂を加熱するためのヒータが取り付けられているので、樹脂を加熱しながら攪拌することが可能になる。しかも、発電用コイルと前記ヒータとの間にサーモスタットが取り付けられているので、容器５内の樹脂の温度を一定に保って攪拌することが可能になる。
【００５３】
そのうえ、容器５の形状が略円筒状であり、攪拌子１０の形状が略円柱状であり、両者の形状が似通っているので、容器５内の樹脂を効率よく攪拌することができる。
【００５４】
また、攪拌子１０にはその周壁外面にらせん溝１０ａが形成され、攪拌子１０の周壁外面の形状が変化しているので、容器５内の樹脂を効率よく攪拌することができる。
【００５５】
さらに、攪拌子１０には中央部を鉛直方向へ延びる貫通孔が形成され、ストッパ９にはこの貫通孔に挿通されるとともに支持部を兼ねる支柱が形成されているので、支柱により、攪拌子１０を安定した位置で回転させることが可能になるとともに、容器５と攪拌子１０との当接を防ぐことができる。
【００５６】
上記の説明は円柱型の攪拌子１０について行ったが、ストッパ９の支柱が挿通される貫通孔を設けた攪拌子であれば、図５に示すような羽根付き型攪拌子でも、オーバル型攪拌子でも用いることが可能となる。この場合、羽根付きの攪拌子で起こるおそれがある容器５と攪拌子との当接を防ぐことができる。
【００５７】
さらに別の実施の形態として、図６に示されるように、攪拌子１２が球状体であり、ストッパ１１が円筒体からなるとともに、ストッパ１１の周壁内面に、前記球状体が回転走行可能に嵌まり込む環状溝１１ａの形成されている攪拌部材を用いたものがある。
【００５８】
このような攪拌部材を用いた樹脂攪拌装置にあっては、ストッパ１１により、球状体である攪拌子１２をストッパ１１の周壁内面における環状溝１１ａで回転走行させることが可能になるとともに、容器５と攪拌子１２との当接を防ぐことができる。
【００５９】
【発明の効果】
この発明の１つの観点に係る攪拌装置にあっては、攪拌子は、液状樹脂などの被攪拌溶液を収容した容器の内部で回転磁界発生器により回転する際に、支持部の周りを回転するとともにその上下移動がストッパにより所定範囲内に制限されるので、容器の内面に攪拌子が当接して同内面に傷が付くおそれを防止することができる。また、攪拌子はその全体が密閉型容器の内部にあるので、圧縮空気が容器から漏れるおそれを防止することができる。
【００６０】
この発明の別の観点に係る攪拌部材を用いた攪拌装置にあっては、攪拌子は、液状樹脂などの被攪拌溶液を収容した容器の内部で回転磁界発生器により回転する際に、支持部である支柱の周りを回転するとともにその上下移動がストッパである一対の環状体により所定範囲内に制限されるので、容器の内面に攪拌子が当接して同内面に傷が付くおそれを防止することができるとともに、攪拌子が飛び出すおそれを防止することができる。また、攪拌子はその全体が密閉型容器の内部にあるので、圧縮空気が容器から漏れるおそれを防止することができる。
【００６１】
この発明のさらに別の観点に係る攪拌部材を用いた攪拌装置にあっては、攪拌子は、液状樹脂などの被攪拌溶液を収容した容器の内部で回転磁界発生器により回転する際に、支持部である円筒体の周壁内面周りを回転するとともにその上下移動がストッパである環状溝により所定範囲内に制限されるので、容器の内面に攪拌子が当接して同内面に傷が付くおそれを防止することができるとともに、攪拌子が飛び出すおそれを防止することができる。また、攪拌子はその全体が密閉型容器の内部にあるので、圧縮空気が容器から漏れるおそれを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、この発明の実施の形態に利用されるインダクションモータの仕組みを説明する概念図である。
【図２】図２は、この発明の実施の形態に利用されるエアコンプレッサ式ディスペンサの斜視図である。
【図３】図３は、この発明の１つの実施の形態における主要部を拡大した概念図である。
【図４】図４は、この発明の１つの実施の形態における主要構成要素の斜視図である。
【図５】図５は、この発明の別の実施の形態における主要構成要素の斜視図である。
【図６】図６は、この発明のさらに別の実施の形態における主要構成要素の斜視図である。
【符号の説明】
５　　　容器
７　　　磁性体
８　　　攪拌部材
９　　　ストッパ
１０　　　攪拌子
１１　　　ストッパ
１２　　　攪拌子
【図１】
2004121963.tif 000003
【図２】
2004121963.tif 000004
【図３】
2004121963.tif 000005
【図４】
2004121963.tif 000006
【図５】
2004121963.tif 000007
【図６】
2004121963.tif 000008