攪拌脱泡装置
【課題】容器を公転させながら自転させることによって、該容器に収納された材料を攪拌脱泡する装置であって、ベアリングの温度上昇を低減することが可能な攪拌脱泡装置を提供する。
【解決手段】攪拌脱泡装置１は、回転軸線（公転軸線Ｌ１）を中心に回転可能に構成された回転体１０（底板１２、横板１４、及び、上板１６）と、回転体の回転に伴って回転軸線を中心に公転するベアリングケース２０と、ベアリングケースに保持されたベアリング３０と、ベアリングに保持されて回転体に対して回転可能に構成された、収納容器１００を保持するための容器ホルダ５０と、中空の管状部材４０と、を含む。管状部材は、平面視において回転軸線を中心とする円周Ｃに沿って延びる形状となっており、かつ、その内部空間がベアリングケースの内部空間に連通するように構成されている。
【解決手段】攪拌脱泡装置１は、回転軸線（公転軸線Ｌ１）を中心に回転可能に構成された回転体１０（底板１２、横板１４、及び、上板１６）と、回転体の回転に伴って回転軸線を中心に公転するベアリングケース２０と、ベアリングケースに保持されたベアリング３０と、ベアリングに保持されて回転体に対して回転可能に構成された、収納容器１００を保持するための容器ホルダ５０と、中空の管状部材４０と、を含む。管状部材は、平面視において回転軸線を中心とする円周Ｃに沿って延びる形状となっており、かつ、その内部空間がベアリングケースの内部空間に連通するように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、攪拌脱泡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
材料が収納された容器を公転させながら自転させることによって当該材料を攪拌脱泡する装置（自転公転方式の攪拌脱泡装置）が知られている（例えば特許文献１参照）。この攪拌脱泡装置では、容器を公転させながら自転させることによって容器内の材料に作用する遠心力を利用して、材料を攪拌する（混練する、混合する、分散させる）とともに、材料に内在する気泡を放出させて脱泡することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平10-43568号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この攪拌脱泡装置では、容器（容器ホルダ）を回転可能な構造とするためにベアリングが利用されることが一般的であり、このベアリングの温度上昇を低減する手段の開発が期待されていた。
【０００５】
本発明の一つの態様は、容器を公転させながら自転させることによって該容器に収納された材料を攪拌脱泡する装置であって、ベアリングの温度上昇を低減することが可能な攪拌脱泡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】
【０００６】
（１）本発明に係る攪拌脱泡装置は、
内部に材料が収納された収納容器を公転させながら自転させることによって、前記材料を攪拌脱泡する攪拌脱泡装置であって、
所定の回転軸線を中心に回転可能に構成された回転体と、
前記回転体に対して固定されており、前記回転体の回転に伴って前記回転軸線を中心に公転するベアリングケースと、
前記ベアリングケースに保持されたベアリングと、
前記ベアリングに保持されて前記回転体に対して回転可能に構成された、前記収納容器を保持するための容器ホルダと、
中空の管状部材と、
を含み、
前記管状部材は、平面視において前記回転軸線を中心とする円周に沿って延びる形状となっており、かつ、その内部空間が前記ベアリングケースの内部空間に連通するように構成されている。
【０００７】
本発明によると、ベアリング（ベアリングケース）の温度が上昇しにくい攪拌脱泡装置を提供することができる。
【０００８】
（２）この攪拌脱泡装置において、
前記ベアリングケースの前記円周と交差する位置には、貫通穴が形成されており、
前記貫通穴を介して、前記管状部材の内部空間と前記ベアリングケースの内部空間とが連通してもよい。
【０００９】
（３）この攪拌脱泡装置において、
前記ベアリングケース及び前記管状部材は、内部に流体を封入することが可能に構成されていてもよい。
【００１０】
（４）この攪拌脱泡装置において、
前記流体は、前記ベアリングの潤滑液であってもよい。
【００１１】
（５）この攪拌脱泡装置において、
前記容器ホルダの自転方向が、前記回転体の回転方向とは反対方向となるように構成されていてもよい。
【００１２】
（６）本発明に係る攪拌脱泡装置は、
内部に材料が収納された収納容器を公転させながら自転させることによって、前記材料を攪拌脱泡する攪拌脱泡装置であって、
所定の回転軸線を中心に回転可能に構成された回転体と、
前記回転体に対して固定されており、前記回転体の回転に伴って前記回転軸線を中心に公転するベアリングケースと、
前記ベアリングケースに保持されたベアリングと、
前記ベアリングに保持されて前記回転体に対して回転可能に構成された、前記収納容器を保持するための容器ホルダと、
中空の管状部材と、
を含み、
前記管状部材は、平面視において前記回転軸線を中心とする円周に沿って延びる形状となっており、かつ、前記ベアリングケースとの間で熱が伝達されるように構成されている。
【００１３】
本発明によると、ベアリング（ベアリングケース）の温度が上昇しにくい攪拌脱泡装置を提供することができる。
【００１４】
（７）この攪拌脱泡装置において、
前記管状部材は、前記ベアリングケースと接触するように構成されていてもよい。
【００１５】
（８）この攪拌脱泡装置において、
前記管状部材及び前記ベアリングケースに接触する熱伝導部材をさらに含んでもよい。
【００１６】
（９）この攪拌脱泡装置において、
前記管状部材は、内部に流体を封入することが可能に構成されていてもよい。
【００１７】
（１０）この攪拌脱泡装置において、
前記流体を前記円周方向に流動させるための流動機構をさらに含んでもよい。
【００１８】
（１１）この攪拌脱泡装置において、
前記回転体の回転数を制御する制御手段をさらに含み、
前記制御手段は、所与のタイミングで、前記回転体の回転数を低下させる処理及び上昇させる処理を行うように構成されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図２】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図３】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図４】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図５】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図６】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図７】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図８】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡方法を説明するための図。
【図９】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡方法を説明するための図。
【図１０】第１の実施の形態の変形例を説明するための図。
【図１１】第２の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図１２】第２の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図１３】第２の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図１４】第２の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図１５】第２の実施の形態の変形例を説明するための図。
【図１６】第３の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図１７】第３の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図１８】第３の実施の形態の変形例を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を適用した実施の形態について図面を参照して説明する。ただし、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。すなわち、以下の実施の形態で説明するすべての構成が本発明に必須であるとは限らない。また、本発明は、以下の内容を自由に組み合わせたものを含む。
【００２１】
１．第１の実施の形態
以下、本発明を適用した第１の実施の形態について説明する。
【００２２】
（１）攪拌脱泡装置１の構成
はじめに、本実施の形態に係る攪拌脱泡装置１の構成について、図１〜図６を参照しながら説明する。ここで、図１〜図３は、攪拌脱泡装置１の側面図、斜視図、上視図である。また、図４（Ａ）は図１のIVA−IVA線断面図であり、図４（Ｂ）は攪拌脱泡装置１の垂直断面の一部拡大図である。さらに、図５は攪拌脱泡装置１の駆動機構について、図６は攪拌脱泡装置１の制御手段について、それぞれ説明するための図である。
【００２３】
攪拌脱泡装置１は、図１〜図３に示すように、回転体１０を含む。回転体１０は、所定の回転軸線を中心に回転可能に構成されている。本実施の形態では、回転体１０は、図１に示すように、鉛直に延びる仮想の直線（公転軸線Ｌ１）を中心に回転可能に構成されている。ただし、回転体１０は、水平方向に延びる直線を軸線として回転するように構成することも可能である（図示せず）。本実施の形態では、回転体１０は底板１２と、底板１２に固定された横板１４及び上板１６とを含んで構成されている（図２及び図３参照）。
【００２４】
攪拌脱泡装置１は、図１〜図５に示すように、ベアリングケース２０を含む。ベアリングケース２０は、後述するベアリング３０を保持する役割を果たす（図４（Ｂ）参照）。本実施の形態では、ベアリングケース２０は内部空間２０Ｓを有し、ベアリング３０は内部空間２０Ｓ内に配置される。すなわち、本実施の形態では、ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓは、ベアリング３０を保持するための空間である。ベアリングケース２０は、公転軸線Ｌ１から所定の間隔をあけた位置に配置され、かつ、回転体１０に対して固定される。これにより、ベアリングケース２０は、回転体１０の回転に伴って公転軸線Ｌ１を中心に公転することになる。攪拌脱泡装置１では、ベアリングケース２０は、回転体１０の横板１４に固定されている。また、攪拌脱泡装置１では、図１及び図４（Ｂ）に示すように、ベアリングケース２０は、ベアリング３０の回転軸線が公転軸線Ｌ１と交差する姿勢となるように回転体１０に取り付けられている。また、ベアリングケース２０は、回転体１０に着脱することが可能な構成とすることができる。
【００２５】
ベアリングケース２０には、貫通穴２２が形成されている（図４（Ａ）及び図５参照）。貫通穴２２は、回転体１０の回転軸（公転軸線Ｌ１）を中心とする円周Ｃと交差する位置に配置される。攪拌脱泡装置１では、貫通穴２２を介して、ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓと、後述する管状部材４０の内部空間４０Ｓとが連通する。
【００２６】
攪拌脱泡装置１は、二つのベアリングケース２０を有する。そして、この二つのベアリングケース２０は、回転体１０の回転軸線（公転軸線Ｌ１）を中心とする点対称となるように配置されている。ただし、攪拌脱泡装置を、一つの回転体１０に３個以上の複数のベアリングケース２０を取り付けた構成とすることも可能である（図示せず）。
【００２７】
攪拌脱泡装置１は、図４（Ｂ）に示すように、シール部材２８を有する。シール部材２８は、後述する潤滑液Ｌが、ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓから排出されることを防止する役割を果たす。本実施の形態では、シール部材２８は、容器ホルダ５０と、ベアリングケース２０の上端開口との間に設けられている。ただし変形例として、攪拌脱泡装置を、シール部材を有しない構成とすることも可能である（図示せず）。シール部材を有しない場合でも、ベアリングホルダの形状を工夫し、遠心力の作用を利用することによって、潤滑液Ｌの排出を防止することが可能になる。
【００２８】
攪拌脱泡装置１は、図４（Ｂ）に示すように、ベアリング３０を有する。ベアリング３０は、ベアリングケース２０に保持され、後述する容器ホルダ５０を、回転体１０（ベアリングケース２０）に対して回転可能に支持する役割を果たす。具体的には、攪拌脱泡装置１では、ベアリング３０の外輪３２が、ベアリングケース２０に固定される。また、ベアリング３０の内輪３４が、容器ホルダ５０の自転軸５２に固定される。これにより、容器ホルダ５０は、回転体１０に対して回転（自転）可能に支持される。
【００２９】
攪拌脱泡装置１は、図１〜図４（Ａ）に示すように、中空の管状部材４０を有する。管状部材４０は、図３に示すように、平面視において、回転体１０の回転軸線（公転軸線Ｌ１）を中心とする円周Ｃに沿って延びる形状となっており、その外形は円弧状になっている。また、攪拌脱泡装置１では、管状部材４０は、公転軸線Ｌ１と直交する仮想の平面上に配置される（図１参照）。
【００３０】
攪拌脱泡装置１では、管状部材４０は中空となっており、図４（Ａ）に示すように、その内部空間４０Ｓが、ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓに連通するように構成されている。なお、本実施の形態では、ベアリングケース２０の、円周Ｃと交差する位置に貫通穴２２が形成されており、ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓと管状部材４０の内部空間４０Ｓとは、貫通穴２２を介して連通している（図４（Ａ）参照）。
【００３１】
本実施の形態では、攪拌脱泡装置１は、図２及び図３に示すように、二つの管状部材４０を有する。この二つの管状部材４０は、それぞれ、一端が一方のベアリングケース２０に固定されており、他端が他方のベアリングケース２０に固定されている。そして、この二つの管状部材４０は、その内部空間４０Ｓが、それぞれ、二つのベアリングケース２０の内部空間２０Ｓに連通するように構成されている（図４（Ａ）参照）。
【００３２】
本実施の形態では、管状部材４０の構成素材は特に限定されるものではない。管状部材４０は、例えばアルミ等の金属で構成することができる。また、本実施の形態では、管状部材４０は、ベアリングケース２０に着脱することが可能な構成とすることができる。また、本実施の形態では、管状部材４０は、円周Ｃと直交する仮想平面で切断した断面が、円形となるように構成されている。ただし、管状部材４０は、同断面が矩形や楕円形となるように構成することも可能である（図示せず）。あるいは、管状部材４０を、外周に放熱板を取り付けた構成とすることも可能である（図示せず）。
【００３３】
本実施の形態では、ベアリングケース２０及び管状部材４０は、内部に、所与の流体を封入することが可能に構成されている。ベアリングケース２０及び管状部材４０の内部に封入される流体（封入流体）の性質は特に限定されるものではないが、内部空間２０Ｓ及び内部空間４０Ｓ内を自由に流動することが可能な流体を選択することが好ましい。攪拌脱泡装置１では、封入流体として、ベアリング３０の潤滑液Ｌを利用することが可能である（図４（Ｂ）参照）。潤滑液Ｌとして、潤滑油や純水など、すでに公知となっているいずれかの液体を利用することができる。ただし変形例として、攪拌脱泡装置１を、ベアリングケース２０及び管状部材４０内に液体を封入しない状態で動作させることも可能である。また、本実施の形態では、封入流体は、内部空間２０Ｓ及び内部空間４０Ｓ内に充填されている。言い換えると、本実施の形態では、内部空間２０Ｓ及び内部空間４０Ｓ内に空気（気泡）が入らないように（すなわち、内部空間２０Ｓ及び内部空間４０Ｓの容積と、封入流体の体積とが等しくなるように）、封入流体が封入されている。ただし変形例として、内部空間２０Ｓ及び内部空間４０Ｓ内に空気が存在するように（すなわち、内部空間２０Ｓ及び内部空間４０Ｓの容積よりも、封入流体の体積が小さくなるように）、封入流体を封入することも可能である。
【００３４】
攪拌脱泡装置１は、図１〜図３、図４（Ｂ）に示すように、容器ホルダ５０を有する。容器ホルダ５０は、収納容器１００を保持する役割を果たす。本実施の形態では、容器ホルダ５０は、ベアリング３０に保持される。詳しくは、容器ホルダ５０は自転軸５２を有し、この自転軸５２がベアリング３０に保持される。これにより、容器ホルダ５０は、回転体１０の所定の位置を通る仮想の直線（自転軸線Ｌ２）を中心に、回転体１０に対して回転（自転）可能となる。なお、本実施の形態では、公転軸線Ｌ１と自転軸線Ｌ２とは、所定の角度で斜めに交差する直線となっている。より具体的には、攪拌脱泡装置１は、公転軸線Ｌ１と自転軸線Ｌ２とは、４５度の角度で交差するように構成されている。ただし、変形例として、公転軸線Ｌ１と自転軸線Ｌ２とが平行になるように、攪拌脱泡装置を構成することも可能である（図示せず）。
【００３５】
攪拌脱泡装置１は、図５に示すように、駆動機構６０を含む。駆動機構６０は、容器ホルダ５０（収納容器１００）を公転させながら自転させることが可能に構成されている。以下、駆動機構６０の一例について、図５を参照して説明する。なお、図５は、駆動機構６０について説明するための図である。
【００３６】
駆動機構６０は、中心軸６２を有する。中心軸６２は、支持基板８０に対して回転可能に構成された棒状の部材である。本実施の形態では、中心軸６２は、支持基板８０に固定された支持部材８２に挿通され、図示しないベアリングを介して支持部材８２に取り付けられている。これにより、中心軸６２が、支持基板８０に対して回転可能となる。なお、先述した回転体１０は、ベアリングを介して中心軸６２に取り付けられる。これにより、回転体１０は、中心軸６２と同心に、中心軸６２とは異なる回転数で回転可能となる。すなわち、先述の公転軸線Ｌ１は、中心軸６２の回転軸線と一致する。
【００３７】
駆動機構６０は、プーリー６４を有する。プーリー６４は、図示しないベアリングを介して中心軸６２に取り付けられる。これにより、プーリー６４は、中心軸６２と同心に、中心軸６２とは異なる回転数で回転可能となる。なお、プーリー６４は、回転体１０（底板１２）に固定されており、回転体１０と同じ回転数で回転することになる。
【００３８】
そして、駆動機構６０は、プーリー６４を回転させるモータ６６を含む。攪拌脱泡装置１では、プーリー６４が回転すると、回転体１０が回転して、容器ホルダ５０が公転する。すなわち、モータ６６により、容器ホルダ５０を公転させることができる。なお、本実施の形態では、モータ６６（モータ６６、及び、後述するモータ７８）として、すでに公知となっているいずれかのモータを利用することができる。例えば本実施の形態では、モータ６６として、誘導モータ（インダクションモータ）を適用することができる。なお、誘導モータの回転数は、インバータから出力される交流電力の周波数を制御することにより、任意の値に設定することが可能である。ただし、モータ６６として、サーボモータやＰＭモータを利用することも可能である。
【００３９】
また、駆動機構６０は、容器ホルダ５０を自転させる自転駆動機構７０を含む。以下、自転駆動機構７０について説明する。
【００４０】
自転駆動機構７０は、容器ホルダ５０に固定された自転歯車７２を有する。自転歯車７２は、容器ホルダ５０の外周に固定されており、容器ホルダ５０と同心に（自転軸線Ｌ２を中心に）回転する。
【００４１】
自転駆動機構７０は、自転力付与歯車７４を有する。自転力付与歯車７４は中心軸６２に固定されており、中心軸６２と同心に回転する。
【００４２】
自転駆動機構７０は、中継歯車ユニット７６を含む。中継歯車ユニット７６は、自転歯車７２とかみ合う第１中継歯車７６−１と、自転力付与歯車７４とかみ合う第２中継歯車７６−２とを含み、第１中継歯車７６−１及び第２中継歯車７６−２は連結されて同じ回転数で回転するように構成されている。なお、中継歯車ユニット７６は、回転体１０に固定されたベアリングケースに保持されたベアリングに支持されており、これにより、回転体１０に対して回転可能となっている。
【００４３】
自転駆動機構７０は、モータ７８を有する。モータ７８は、自転力付与歯車７４の回転数を制御する役割を果たす。具体的には、モータ７８は、中心軸６２に固定されたプーリー６８を、所定の回転数で回転させる。攪拌脱泡装置１では、中心軸６２が自転力付与歯車７４に固定されていることから、モータ７８によって自転力付与歯車７４の回転数を制御することが可能になる。
【００４４】
駆動機構６０（自転駆動機構７０）によると、中継歯車ユニット７６によって、自転歯車７２及び自転力付与歯車７４の回転角速度が関連付けされるため、自転歯車７２及び自転力付与歯車７４が、遊星歯車機構と同様の挙動を示すことになる。そのため、モータ７８で自転力付与歯車７４の回転数を制御しながらモータ６６で回転体１０を回転させると、自転歯車７２は公転しながら自転することになる。そして、容器ホルダ５０は自転歯車７２と一体的に挙動することから、駆動機構６０によって、容器ホルダ５０を公転させながら自転させることが可能になる。
【００４５】
なお、攪拌脱泡装置１では、モータ７８によって、自転力付与歯車７４の回転数を制御する構成となっており、これにより、容器ホルダ５０の公転数及び自転数を自由に設定することが可能になる。ただし変形例として、自転力付与歯車７４の回転数を制御する機構として、モータ７８に代えて、ブレーキを利用することも可能である。また、攪拌脱泡装置１では、駆動機構（自転駆動機構７０）を歯車を利用して構成したが、駆動機構はプーリー及びベルト等の動力伝達要素を利用して構成することも可能である（図示せず）。
【００４６】
攪拌脱泡装置１は、図６に示す制御手段９０を含む。制御手段９０は、攪拌脱泡装置１の動作を統括制御する役割を果たす。制御手段９０は、攪拌脱泡装置１をシーケンス制御するように構成することができる。以下、制御手段９０について説明する。図６は、制御手段９０について説明するための図である。
【００４７】
制御手段９０は、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ９２）と、容器ホルダ５０の公転数及び自転数を制御する駆動制御部９４を含む。そして、ＣＰＵ９２は、駆動制御部９４に各種の信号を出力することにより、攪拌脱泡装置１の駆動を制御する。
【００４８】
ここで、攪拌脱泡装置１では、容器ホルダ５０は回転体１０の回転に伴って公転することから、モータ６６の出力を制御することによって、容器ホルダ５０の公転数が制御される。また、攪拌脱泡装置１では、容器ホルダ５０は、モータ７８の出力を制御することによって自転数が制御される。このことから、モータ６６及びモータ７８の出力を制御することにより、容器ホルダ５０を所望の回転数（公転数及び自転数）で回転させることが可能になる。
【００４９】
例えばモータ６６，７８としてインダクションモータを採用する場合には、駆動制御部９４は、インバータの動作を制御し、モータ６６，７８に供給される交流電力の周波数を所定値とするためのインバータ制御部によって実現することができる。あるいは、モータ６６，７８としてサーボモータを採用する場合には、駆動制御部９４は、専用のドライバ及びハードウェアによって実現され、モータ６６，７８を所望の回転数で動作させるための各種処理を行う。そして、ＣＰＵ９２は、所定のタイミングで、駆動制御部９４に各種の信号（収納容器１００の回転数データ等）を送信する処理を行う。これにより、容器ホルダ５０（収納容器１００）を所望の回転数で回転させることができる。
【００５０】
なお、本実施の形態では、制御手段９０は、所定のタイミングで、回転体１０の回転数を上昇させる処理及び下降させる処理を繰り返すように構成することができる。具体的には、制御手段９０を、ＣＰＵ９２が駆動制御部９４にモータ６６の増速信号及び減速信号を繰り返し送信するように構成することによって実現することができる。なお、「所定のタイミング」とは、例えば回転体１０の回転数が所定値をこえた場合、あるいは、回転体１０の回転開始から所定時間が経過した場合など、材料Ｍに合わせて自由に設定することができる。
【００５１】
また、ＣＰＵ９２は、操作部９６から入力された動作データ（収納容器１００の公転数データや運転時間データ等）を受け付けて、図示しない記憶部に格納する処理や、表示部９８に各種情報（操作部９６から入力された動作データや、収納容器１００の公転数、経過時間等）を表示させるための処理を行う。
【００５２】
攪拌脱泡装置１は、図示しない筐体や、筐体内で支持基板８０を支持し、かつ、支持基板８０の振動を防止する防振手段（防振ワイヤや防振バネなど）をさらに含んだ構成とすることができる。また、攪拌脱泡装置を、少なくとも収納容器１００の内部を減圧するための減圧機構をさらに備えた構成とすることも可能である（図示せず）。
【００５３】
（２）収納容器１００
次に、図７を参照して、本実施の形態に適用可能な収納容器１００について説明する。
【００５４】
収納容器１００は、材料（被攪拌脱泡材料）Ｍが収納される容器であり、図７に示すように、容器本体１１０と、容器本体１１０に対して着脱可能な蓋体１２０とを含んでいる。また、蓋体１２０は、内蓋１２２と、外蓋１２４とを含む。収納容器１００は、容器ホルダ５０に保持されて、容器ホルダ５０と一体的に挙動することになる。本実施の形態では、容器ホルダ５０及び収納容器１００を、両者の空回りを防止するための空回り防止機構を備えた構成とすることが可能である（図示せず）。このとき、空回り防止機構として、既に公知となっているいずれかの機構を採用することができる。
【００５５】
（３）材料Ｍ
本実施の形態に適用可能な材料Ｍは、流体として挙動するものであればよく、その組成や用途は特に限定されるものではない。材料Ｍとして、例えば、接着剤、シーラント剤、液晶材料、半田ペースト、成型に利用される硬化性の樹脂材料、歯科用印象材料、歯科用セメント（穴埋め剤等）、粘性の強い液状の薬剤等の種々の材料を適用することができる。また、材料Ｍとして、ペースト状の材料及び粒状の材料の混合材料を適用することも可能である。
【００５６】
（４）攪拌脱泡方法
次に、本実施の形態に係る材料Ｍの攪拌脱泡方法について、図８及び図９を参照して説明する。ここで、図８は、攪拌脱泡方法を説明するためのフローチャートであり、図９は、攪拌脱泡方法を説明するためのタイミングチャートである。
【００５７】
本実施の形態に係る攪拌脱泡方法は、図８に示すように、材料Ｍが収納された収納容器１００を容器ホルダ５０に保持させる工程（ステップＳ１０）と、攪拌脱泡装置１を運転して容器ホルダ５０（収納容器１００）を公転させながら自転させる工程（ステップＳ１２）とを含む。これにより、収納容器１００内で、材料Ｍを攪拌脱泡することができる。
【００５８】
なお、容器ホルダ５０を公転させながら自転させる工程（ステップＳ１２）における、容器ホルダ５０の公転数及び自転数、運転時間は、材料の性質に合わせて、ユーザが適宜設定することができる。
【００５９】
本実施の形態では、回転体１０の回転数（モータ６６の回転数）は、図９に示すように、時間の経過に伴って変動させることも可能である。具体的には、回転体１０の回転数が第１の回転数（ｗ１）になるまで回転体１０の回転数を上昇させ、その後、回転体１０の回転数が第２の回転数（ｗ２）になるまで回転体１０の回転数を低下させる回転数低下処理と、その後、回転体１０の回転数が第１の回転数（ｗ１）になるまで回転体１０の回転数を上昇させる回転数上昇処理とを繰り返すことが可能である。そして、回転体１０の回転開始から所定時間（ｔ）経過後に、回転体１０の回転を停止させる処理を行う。なお、第１の回転数（ｗ１）、第２の回転数（ｗ２）、及び所定時間（ｔ）の具体的な値は、材料に合わせて適宜設定することができ、具体的な値は実験により導出することができる。ただし変形例として、回転体１０の回転数の設定値を一定にすることも可能である。
【００６０】
（５）効果
攪拌脱泡装置１によると、その動作中（材料Ｍの攪拌脱泡処理中）に、ベアリング３０（ベアリングケース２０）の温度上昇を低減することができる。以下、その作用効果について詳述する。
【００６１】
攪拌脱泡装置１では、回転体１０が回転すると、ベアリングケース２０及び管状部材４０も回転し、その内部に封入された封入流体（潤滑液Ｌ）に遠心力が作用する。ところで、図３に示すように、管状部材４０は円周Ｃに沿って延びる形状となっているため、回転体１０の回転に伴って封入流体に作用する遠心力の大きさが、管状部材４０に沿った各領域で等しくなる。すなわち、攪拌脱泡装置１では、その動作中に、管状部材４０に沿って、封入流体に作用する遠心力の勾配が発生しない。そのため、攪拌脱泡装置１によると、その動作中に封入流体を管状部材４０に沿って流動させるにあたって、封入流体を、回転体１０の回転に伴って発生する遠心力に逆らって移動させる必要がない。このことから、攪拌脱泡装置１によると、その動作時に、封入流体を、容易に、管状部材４０に沿って流動させることが可能になる。
【００６２】
言い換えると、攪拌脱泡装置１によると、回転体１０を回転させたときに、管状部材４０（内部空間４０Ｓ）内に、封入流体に作用する遠心力が特異的な大きさになる領域（特異領域）が発生しない。仮に、管状部材４０内に特異領域が発生すると、封入流体は、当該特異領域に向かう力、又は、当該特異領域から離れる力を受けるため、封入流体を管状部材４０に沿って流動させることが難しくなる。しかしながら、攪拌脱泡装置１によると、管状部材４０には特異領域が発生しないため、封入流体を、容易に、管状部材４０に沿った方向に流動させることが可能になる。
【００６３】
このことから、攪拌脱泡装置１によると、例えば回転体１０の回転数を変化させるだけでも、封入流体を、管状部材４０に沿った方向に流動させることができる。すなわち、攪拌脱泡装置１によると、封入流体を流動させるための特別な機構を備えることなく、封入流体を流動させることが可能になる。
【００６４】
そして、攪拌脱泡装置１では、封入流体を管状部材４０に沿って流動させることにより、その動作中であっても、ベアリングケース２０内の封入流体を入れ替えることができる。すなわち、攪拌脱泡装置１によると、封入流体の一部のみがベアリング３０と接触する事態の発生を防止することができる。
【００６５】
これにより、ベアリング３０が発熱した場合でも、封入流体の一部のみが高温になる事態の発生が防止され、封入流体全体の温度を均一に上昇させることができる。そのため、攪拌脱泡装置１の動作中における封入流体の温度上昇ペースを緩やかにすることができ、ベアリング３０及びその周辺が大きく温度上昇することを防止することができる。
【００６６】
また、攪拌脱泡装置１によると、ベアリング３０と接触することによって封入流体の温度が上がった場合でも、管状部材４０内を流動する際に、その温度を低下させることができる。そのため、封入流体の温度が上昇しにくくなり、これにより、ベアリング３０の温度が大きく上昇することを防止することができる。なお、管状部材４０を表面に図示しない放熱板が取り付けられた形状とすることで、管状部材４０内を流動する際に、より有効に封入流体の温度を低下させることができる。
【００６７】
なお、攪拌脱泡装置１によると、封入流体として潤滑液Ｌを利用している。そのため、ベアリング３０を潤滑液Ｌに浸した状態で攪拌脱泡装置１を駆動することが可能になり、潤滑液Ｌを利用しない場合に比べて、ベアリング３０にかかる負担を軽減することができる。また、攪拌脱泡装置１では、潤滑液Ｌは、ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓ、及び、管状部材４０の内部空間４０Ｓに封入される。そのため、ベアリングケース２０の外形（ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓ）を大きくすることなく、利用可能な潤滑液Ｌの量を増やすことができる。これにより、潤滑液Ｌが劣化しにくい装置を提供することができるとともに、潤滑液Ｌの熱容量が大きくなるため、潤滑液Ｌの温度変化が起こりにくくなる。さらに、攪拌脱泡装置１によると、ベアリングケース２０内の潤滑液Ｌが入れ替わるため、潤滑液Ｌの一部のみが劣化する事態の発生を防止することができる。
【００６８】
また、攪拌脱泡装置１によると、封入流体が、内部空間２０Ｓ及び内部空間４０Ｓ内に充填されている。そのため、内部空間２０Ｓ及び内部空間４０Ｓ内で、封入流体を均一に分布させることができる。このことから、攪拌脱泡装置１の動作中に、攪拌脱泡装置１の重心が変化することを防止することができ、攪拌脱泡装置１の動作を安定させることができる。
【００６９】
（６）変形例
本実施の形態の変形例として、ベアリングケース２０を、図１０に示すように、貫通穴２５が形成された構成とすることができる。貫通穴２５は、ベアリングケース２０におけるベアリング３０を保持するための空間３０Ｓと連通しないように構成されている。そして、管状部材４０の内部空間４０Ｓは、貫通穴２５に連通する。すなわち、本変形例では、貫通穴２５（貫通穴２５によって区画された空間）を、ベアリングケース２０の内部空間と称することができる。かかる構成とした場合でも、封入流体を容易に流動させることが可能になり、効率よくベアリングケース２０の温度上昇を低減することができる。なお、図１０に示す例では、貫通穴２５は直線状に延びる形状となっているが、他の変形例として、貫通穴２５を曲線状（円周Ｃに沿って）に延びる形状とすることも可能である（図示せず）。
【００７０】
２．第２の実施の形態
以下、図１１〜図１４を参照して、本発明を適用した第２の実施の形態について説明する。
【００７１】
（１）攪拌脱泡装置２の構成
本実施の形態に係る攪拌脱泡装置２は、図１１及び図１２に示すように、ベアリングケース２０及び容器ホルダ５０を一つのみ有する。また、攪拌脱泡装置２は、バランス錘２１を有する。バランス錘２１は、回転軸線Ｌ１からの距離を変更することが可能な構成とすることができる。バランス錘２１により、攪拌脱泡装置を、安定して運転させることができる。
【００７２】
攪拌脱泡装置２では、図１３及び図１４に示すように、ベアリングケース２０には貫通穴２４が形成されている。なお、貫通穴２４は、図１３に示すように、ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓに連通するように、かつ、その中心がベアリング３０の回転軸線（すなわち自転軸線Ｌ２）よりも外側に配置されるように形成されている。
【００７３】
本実施の形態に係る攪拌脱泡装置２は、図１１〜図１３に示すように、管状部材４２を有する。管状部材４２は、公転軸線Ｌ１を中心とする円周Ｃに沿って延びる形状となっている（図１２参照）。本実施の形態では、管状部材４２は、両端が、ベアリングケース２０に連結された構成となっている。すなわち、管状部材４２は、その内部空間が、一つのベアリングケース２０の内部空間２０Ｓに連通するように構成されている。なお、管状部材４２は、図１３に示すように、貫通穴２４を介して、その内部空間４２Ｓがベアリングケース２０の内部空間２０Ｓに連通するように構成されている。
【００７４】
本実施の形態に係る攪拌脱泡装置２は、図１４に示す駆動機構７５を含む。駆動機構７５は、容器ホルダ５０（収納容器１００）を公転させながら自転させることが可能に構成されている。以下、駆動機構７５の一例について説明する。
【００７５】
駆動機構７５は、自転歯車７２、自転力付与歯車７４、及び、中継歯車ユニット７６を有する。そして、駆動機構７５では、自転力付与歯車７４は、支持基板８０に対して回転不能に構成される。具体的には、駆動機構７５では、中心軸６２が支持部材８２に固定されており、これにより、自転力付与歯車７４は支持基板８０に対して固定される。また、駆動機構７５は、動力源として、プーリー６４（回転体１０）を回転させるためのモータ６６のみを有する。
【００７６】
この駆動機構７５によると、自転歯車７２と自転力付与歯車７４の回転角速度が、中継歯車ユニット７６によって関連付けられる。また、駆動機構７５では、自転力付与歯車７４は、支持基板８０に対して回転不能に構成されている。このことから、駆動機構７５では、自転歯車７２は遊星歯車機構と同様の挙動を示すことになる。そのため、回転体１０を回転させると、自転歯車７２は公転しながら自転することになる。そして、容器ホルダ５０は自転歯車７２と一体的に挙動することから、駆動機構７５によって、容器ホルダ５０を公転させながら自転させることが可能になる。なお、駆動機構７５では、自転歯車７２の自転方向は、公転方向とは反対方向となる。例えば図１３に示すように、回転体１０を第１の方向（矢印Ａの方向）に回転させると、自転歯車７２は第１の方向に公転し、かつ、第２の方向（矢印Ｂの方向）に自転することになる。また、駆動機構７５では、自転歯車７２（容器ホルダ５０）の自転角速度は、公転角速度に所定の係数を乗じた値となる。
【００７７】
（２）効果
攪拌脱泡装置２によると、管状部材４２が、その両端が一つのベアリングケース２０に連結された構成となっている。そのため、管状部材４２の長さを長くすることができ、ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓから排出された潤滑液Ｌが、内部空間２０Ｓに流入するまでの時間を長くすることができる。そのため、管状部材４２内で潤滑液Ｌを十分冷却することができ、ベアリング３０の温度上昇を防止することができる。
【００７８】
また、攪拌脱泡装置２によると、駆動機構７５が、容器ホルダ５０の公転方向と自転方向とが反対方向になるように構成されている。このことから、攪拌脱泡装置２によると、ベアリングケース２０及び管状部材４２の内部空間に封入された流体（封入流体）を、円周Ｃに沿った方向に流動させることができる。以下、この作用について詳述する。
【００７９】
まず、攪拌脱泡装置２では、回転体１０が回転するとベアリングケース２０及び管状部材４２が回転し、これに伴って封入流体も回転する。ただし、通常、封入流体の移動速度は、回転体１０よりも遅くなる。そのため、封入流体は、回転体１０の回転に伴って、管状部材４２及びベアリングケース２０内を、回転体１０の回転方向とは反対方向に向かって移動することになる。具体的には、図１３において、回転体１０を矢印Ａの方向に回転させると、封入流体は矢印ａの方向に移動することになる。
【００８０】
また、封入流体は、ベアリングケース２０内で容器ホルダ５０の自転軸５２に接触し、自転軸５２の回転方向に沿った力を受ける。ここで、駆動機構７５は、容器ホルダ５０を、回転体１０の回転方向（公転方向）とは反対方向に自転させるように構成されている。そのため、攪拌脱泡装置２では、封入流体は、内部空間２０Ｓの自転軸線Ｌ２よりも外側の領域において、容器ホルダ５０の自転軸５２の自転に伴って回転体１０の回転方向とは反対方向に向かう力を受けることになる。具体的には、図１３において、回転体１０を矢印Ａの方向に回転させると、自転軸５２は矢印Ｂの方向に自転し、これにより、封入流体は矢印ｂの方向に向かう力を受けることになる。
【００８１】
すなわち、攪拌脱泡装置２によると、回転体１０の回転に伴って封入流体が移動する方向（矢印ａの方向）と、自転軸５２の回転に伴って封入流体に作用する力の方向（矢印ｂの方向）とが一致する。そのため、攪拌脱泡装置２が封入流体を流動させるための特別な機構を備えていない場合であっても、封入流体を、ベアリングケース２０及び管状部材４２内を流動させることが可能になる。
【００８２】
特に、攪拌脱泡装置２では、ベアリングケース２０の貫通穴２４が、自転軸線Ｌ２よりも外側に配置される。そのため、封入流体が円周Ｃに沿って移動する際に、封入流体は、内部空間２０Ｓの自転軸線Ｌ２よりも外側の領域に流入し、内部空間２０Ｓの自転軸線Ｌ２よりも外側の領域から流出することになる。このことから、封入流体が、自転軸線Ｌ２よりも外側の領域（すなわち、自転軸５２よりも外側の領域）を移動しやすくなり、上記の作用を顕著に発揮させることができる。ただし、貫通穴２４の位置はこれに限られるものではなく、自転軸線Ｌ２よりも内側に配置することも可能である（図示せず）。
【００８３】
なお、攪拌脱泡装置２によると、自転軸５２の回転に伴って封入流体に作用する力を利用して、封入流体を流動させることができる。そのため、自転軸５２と封入流体との摩擦によって、封入流体の流動速度を調整することが可能である。このことから、自転軸５２の形状、自転軸５２の構成材料及び封入流体の種類を調整することにより、封入流体の流動速度を所望の値に設定することができる。また、攪拌脱泡装置２によると、封入流体に作用する遠心力の大きさ（すなわち、回転体１０の回転数）が変化すると、封入流体の流動のしやすさが変化する。そのため、回転体１０の回転数を調整することにより、封入流体の流動速度を調整することも可能である。
【００８４】
（３）変形例
本実施の形態の変形例として、攪拌脱泡装置を、図１５に示すように、自転軸５４を有する構成とすることができる。ここで、自転軸５４は、外周に凹凸が形成された構成となっている。本変形例によると、自転軸５４の形状（凹凸の形状、高さや間隔）を調整することによって、封入流体の流動速度を調整することが可能になる。なお、他の変形例として、自転軸を、断面が多角形（正多角形）となるように構成することも可能である（図示せず）。
【００８５】
３．第３の実施の形態
以下、図１６及び図１７を参照して、本発明を適用した第３の実施の形態について説明する。
【００８６】
本実施の形態に係る攪拌脱泡装置３は、図１６及び図１７に示すように、中空の管状部材４４を有する。管状部材４４は、図１７に示すように、平面視において、回転体１０の回転軸線を中心とする円周（円周Ｃ）に沿って延びる形状となっている。管状部材４４はループ状に（無端状に）構成されている。管状部材４４は、所望の流体を封入することが可能に構成されている。
【００８７】
攪拌脱泡装置３では、管状部材４４は、ベアリングケース２０との間で熱が伝達されるように構成されている。具体的には、攪拌脱泡装置３は、管状部材４４及びベアリングケース２０と接触する熱伝導部材４５を含んで構成されている。これにより、管状部材４４とベアリングケース２０との間で熱を伝達させることができる。
【００８８】
（２）効果
攪拌脱泡装置３によると、ベアリングケース２０と管状部材４４との間で熱が伝達される。そのため、攪拌脱泡装置３の運転中にベアリングケース２０（ベアリング３０）が発熱した場合であっても、その熱が管状部材４４に伝達されることから、ベアリングケース２０の温度上昇を低減することができる。
【００８９】
（３）変形例
本実施の形態の変形例として、攪拌脱泡装置は、図１８に示すように、流動機構４６を有する構成とすることも可能である。流動機構４６は、管状部材４４に取り付けられており、管状部材４４内に封入された封入流体を、円周Ｃに沿った方向に流動させる役割を果たす。流動機構４６は、例えばポンプによって実現することができる。具体的には、既に公知となっているいずれかのポンプを、吸入口及び吐出口が円周Ｃ上に配置されるように、かつ、吐出方向が円周Ｃの接線方向を向くように設置することにより、流動機構４６を実現することができる。
【００９０】
この攪拌脱泡装置によると、流動機構４６によって、円周Ｃに沿った方向に、封入流体を自由に流動させることが可能になる。そのため、ベアリングケース２０の温度上昇を低減させるための最適値で封入流体を流動させることが可能になり、効率よくベアリングケース２０の温度上昇を低減することができる。なお、管状部材４４は円周Ｃに沿って延びる形状となっていることから、封入流体を円周Ｃに沿った方向に流動させる際に必要な力が、非常に小さくて済む。そのため、出力の小さい流動機構を利用した場合でも、封入流体を自由に流動させることが可能になる。
【００９１】
また、他の変形例として、管状部材４４を、熱伝導部材４５を介さずに、ベアリングケース２０に直接接触させることや、管状部材４４を、ベアリングケース２０内を貫通するように構成することも可能である（図示せず）。これらの場合でも、ベアリングケース２０と管状部材４４との間で、熱を伝達させることができる。
【符号の説明】
【００９２】
１…攪拌脱泡装置、 ２…攪拌脱泡装置、 ３…攪拌脱泡装置、 １０…回転体、 １２…底板、 １４…横板、 １６…上板、 ２０…ベアリングケース、 ２１…バランス錘、 ２２…貫通穴、 ２４…貫通穴、 ２５…貫通穴、 ２８…シール部材、 ３０…ベアリング、 ３２…外輪、 ３４…内輪、 ４０…管状部材、 ４２…管状部材、 ４４…管状部材、 ４５…熱伝導部材、 ４６…流動機構、 ５０…容器ホルダ、 ５２…自転軸、 ６０…駆動機構、 ６２…中心軸、 ６４…プーリー、 ６６…モータ、 ６８…プーリー、 ７０…自転駆動機構、 ７２…自転歯車、 ７４…自転力付与歯車、 ７５…駆動機構、 ７６…中継歯車ユニット、 ７８…モータ、 ８０…支持基板、 ８２…支持部材、 ９０…制御手段、 ９４…駆動制御部、 ９６…操作部、 ９８…表示部、 １００…収納容器、 １１０…容器本体、 １２０…蓋体、 １２２…内蓋、 １２４…外蓋、 Ｃ…円周、 Ｌ…潤滑液、 Ｌ１…公転軸線、 Ｌ２…自転軸線、 Ｍ…材料
【技術分野】
【０００１】
本発明は、攪拌脱泡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
材料が収納された容器を公転させながら自転させることによって当該材料を攪拌脱泡する装置（自転公転方式の攪拌脱泡装置）が知られている（例えば特許文献１参照）。この攪拌脱泡装置では、容器を公転させながら自転させることによって容器内の材料に作用する遠心力を利用して、材料を攪拌する（混練する、混合する、分散させる）とともに、材料に内在する気泡を放出させて脱泡することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平10-43568号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この攪拌脱泡装置では、容器（容器ホルダ）を回転可能な構造とするためにベアリングが利用されることが一般的であり、このベアリングの温度上昇を低減する手段の開発が期待されていた。
【０００５】
本発明の一つの態様は、容器を公転させながら自転させることによって該容器に収納された材料を攪拌脱泡する装置であって、ベアリングの温度上昇を低減することが可能な攪拌脱泡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】
【０００６】
（１）本発明に係る攪拌脱泡装置は、
内部に材料が収納された収納容器を公転させながら自転させることによって、前記材料を攪拌脱泡する攪拌脱泡装置であって、
所定の回転軸線を中心に回転可能に構成された回転体と、
前記回転体に対して固定されており、前記回転体の回転に伴って前記回転軸線を中心に公転するベアリングケースと、
前記ベアリングケースに保持されたベアリングと、
前記ベアリングに保持されて前記回転体に対して回転可能に構成された、前記収納容器を保持するための容器ホルダと、
中空の管状部材と、
を含み、
前記管状部材は、平面視において前記回転軸線を中心とする円周に沿って延びる形状となっており、かつ、その内部空間が前記ベアリングケースの内部空間に連通するように構成されている。
【０００７】
本発明によると、ベアリング（ベアリングケース）の温度が上昇しにくい攪拌脱泡装置を提供することができる。
【０００８】
（２）この攪拌脱泡装置において、
前記ベアリングケースの前記円周と交差する位置には、貫通穴が形成されており、
前記貫通穴を介して、前記管状部材の内部空間と前記ベアリングケースの内部空間とが連通してもよい。
【０００９】
（３）この攪拌脱泡装置において、
前記ベアリングケース及び前記管状部材は、内部に流体を封入することが可能に構成されていてもよい。
【００１０】
（４）この攪拌脱泡装置において、
前記流体は、前記ベアリングの潤滑液であってもよい。
【００１１】
（５）この攪拌脱泡装置において、
前記容器ホルダの自転方向が、前記回転体の回転方向とは反対方向となるように構成されていてもよい。
【００１２】
（６）本発明に係る攪拌脱泡装置は、
内部に材料が収納された収納容器を公転させながら自転させることによって、前記材料を攪拌脱泡する攪拌脱泡装置であって、
所定の回転軸線を中心に回転可能に構成された回転体と、
前記回転体に対して固定されており、前記回転体の回転に伴って前記回転軸線を中心に公転するベアリングケースと、
前記ベアリングケースに保持されたベアリングと、
前記ベアリングに保持されて前記回転体に対して回転可能に構成された、前記収納容器を保持するための容器ホルダと、
中空の管状部材と、
を含み、
前記管状部材は、平面視において前記回転軸線を中心とする円周に沿って延びる形状となっており、かつ、前記ベアリングケースとの間で熱が伝達されるように構成されている。
【００１３】
本発明によると、ベアリング（ベアリングケース）の温度が上昇しにくい攪拌脱泡装置を提供することができる。
【００１４】
（７）この攪拌脱泡装置において、
前記管状部材は、前記ベアリングケースと接触するように構成されていてもよい。
【００１５】
（８）この攪拌脱泡装置において、
前記管状部材及び前記ベアリングケースに接触する熱伝導部材をさらに含んでもよい。
【００１６】
（９）この攪拌脱泡装置において、
前記管状部材は、内部に流体を封入することが可能に構成されていてもよい。
【００１７】
（１０）この攪拌脱泡装置において、
前記流体を前記円周方向に流動させるための流動機構をさらに含んでもよい。
【００１８】
（１１）この攪拌脱泡装置において、
前記回転体の回転数を制御する制御手段をさらに含み、
前記制御手段は、所与のタイミングで、前記回転体の回転数を低下させる処理及び上昇させる処理を行うように構成されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図２】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図３】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図４】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図５】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図６】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図７】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図８】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡方法を説明するための図。
【図９】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡方法を説明するための図。
【図１０】第１の実施の形態の変形例を説明するための図。
【図１１】第２の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図１２】第２の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図１３】第２の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図１４】第２の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図１５】第２の実施の形態の変形例を説明するための図。
【図１６】第３の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図１７】第３の実施の形態に係る攪拌脱泡装置を説明するための図。
【図１８】第３の実施の形態の変形例を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を適用した実施の形態について図面を参照して説明する。ただし、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。すなわち、以下の実施の形態で説明するすべての構成が本発明に必須であるとは限らない。また、本発明は、以下の内容を自由に組み合わせたものを含む。
【００２１】
１．第１の実施の形態
以下、本発明を適用した第１の実施の形態について説明する。
【００２２】
（１）攪拌脱泡装置１の構成
はじめに、本実施の形態に係る攪拌脱泡装置１の構成について、図１〜図６を参照しながら説明する。ここで、図１〜図３は、攪拌脱泡装置１の側面図、斜視図、上視図である。また、図４（Ａ）は図１のIVA−IVA線断面図であり、図４（Ｂ）は攪拌脱泡装置１の垂直断面の一部拡大図である。さらに、図５は攪拌脱泡装置１の駆動機構について、図６は攪拌脱泡装置１の制御手段について、それぞれ説明するための図である。
【００２３】
攪拌脱泡装置１は、図１〜図３に示すように、回転体１０を含む。回転体１０は、所定の回転軸線を中心に回転可能に構成されている。本実施の形態では、回転体１０は、図１に示すように、鉛直に延びる仮想の直線（公転軸線Ｌ１）を中心に回転可能に構成されている。ただし、回転体１０は、水平方向に延びる直線を軸線として回転するように構成することも可能である（図示せず）。本実施の形態では、回転体１０は底板１２と、底板１２に固定された横板１４及び上板１６とを含んで構成されている（図２及び図３参照）。
【００２４】
攪拌脱泡装置１は、図１〜図５に示すように、ベアリングケース２０を含む。ベアリングケース２０は、後述するベアリング３０を保持する役割を果たす（図４（Ｂ）参照）。本実施の形態では、ベアリングケース２０は内部空間２０Ｓを有し、ベアリング３０は内部空間２０Ｓ内に配置される。すなわち、本実施の形態では、ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓは、ベアリング３０を保持するための空間である。ベアリングケース２０は、公転軸線Ｌ１から所定の間隔をあけた位置に配置され、かつ、回転体１０に対して固定される。これにより、ベアリングケース２０は、回転体１０の回転に伴って公転軸線Ｌ１を中心に公転することになる。攪拌脱泡装置１では、ベアリングケース２０は、回転体１０の横板１４に固定されている。また、攪拌脱泡装置１では、図１及び図４（Ｂ）に示すように、ベアリングケース２０は、ベアリング３０の回転軸線が公転軸線Ｌ１と交差する姿勢となるように回転体１０に取り付けられている。また、ベアリングケース２０は、回転体１０に着脱することが可能な構成とすることができる。
【００２５】
ベアリングケース２０には、貫通穴２２が形成されている（図４（Ａ）及び図５参照）。貫通穴２２は、回転体１０の回転軸（公転軸線Ｌ１）を中心とする円周Ｃと交差する位置に配置される。攪拌脱泡装置１では、貫通穴２２を介して、ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓと、後述する管状部材４０の内部空間４０Ｓとが連通する。
【００２６】
攪拌脱泡装置１は、二つのベアリングケース２０を有する。そして、この二つのベアリングケース２０は、回転体１０の回転軸線（公転軸線Ｌ１）を中心とする点対称となるように配置されている。ただし、攪拌脱泡装置を、一つの回転体１０に３個以上の複数のベアリングケース２０を取り付けた構成とすることも可能である（図示せず）。
【００２７】
攪拌脱泡装置１は、図４（Ｂ）に示すように、シール部材２８を有する。シール部材２８は、後述する潤滑液Ｌが、ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓから排出されることを防止する役割を果たす。本実施の形態では、シール部材２８は、容器ホルダ５０と、ベアリングケース２０の上端開口との間に設けられている。ただし変形例として、攪拌脱泡装置を、シール部材を有しない構成とすることも可能である（図示せず）。シール部材を有しない場合でも、ベアリングホルダの形状を工夫し、遠心力の作用を利用することによって、潤滑液Ｌの排出を防止することが可能になる。
【００２８】
攪拌脱泡装置１は、図４（Ｂ）に示すように、ベアリング３０を有する。ベアリング３０は、ベアリングケース２０に保持され、後述する容器ホルダ５０を、回転体１０（ベアリングケース２０）に対して回転可能に支持する役割を果たす。具体的には、攪拌脱泡装置１では、ベアリング３０の外輪３２が、ベアリングケース２０に固定される。また、ベアリング３０の内輪３４が、容器ホルダ５０の自転軸５２に固定される。これにより、容器ホルダ５０は、回転体１０に対して回転（自転）可能に支持される。
【００２９】
攪拌脱泡装置１は、図１〜図４（Ａ）に示すように、中空の管状部材４０を有する。管状部材４０は、図３に示すように、平面視において、回転体１０の回転軸線（公転軸線Ｌ１）を中心とする円周Ｃに沿って延びる形状となっており、その外形は円弧状になっている。また、攪拌脱泡装置１では、管状部材４０は、公転軸線Ｌ１と直交する仮想の平面上に配置される（図１参照）。
【００３０】
攪拌脱泡装置１では、管状部材４０は中空となっており、図４（Ａ）に示すように、その内部空間４０Ｓが、ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓに連通するように構成されている。なお、本実施の形態では、ベアリングケース２０の、円周Ｃと交差する位置に貫通穴２２が形成されており、ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓと管状部材４０の内部空間４０Ｓとは、貫通穴２２を介して連通している（図４（Ａ）参照）。
【００３１】
本実施の形態では、攪拌脱泡装置１は、図２及び図３に示すように、二つの管状部材４０を有する。この二つの管状部材４０は、それぞれ、一端が一方のベアリングケース２０に固定されており、他端が他方のベアリングケース２０に固定されている。そして、この二つの管状部材４０は、その内部空間４０Ｓが、それぞれ、二つのベアリングケース２０の内部空間２０Ｓに連通するように構成されている（図４（Ａ）参照）。
【００３２】
本実施の形態では、管状部材４０の構成素材は特に限定されるものではない。管状部材４０は、例えばアルミ等の金属で構成することができる。また、本実施の形態では、管状部材４０は、ベアリングケース２０に着脱することが可能な構成とすることができる。また、本実施の形態では、管状部材４０は、円周Ｃと直交する仮想平面で切断した断面が、円形となるように構成されている。ただし、管状部材４０は、同断面が矩形や楕円形となるように構成することも可能である（図示せず）。あるいは、管状部材４０を、外周に放熱板を取り付けた構成とすることも可能である（図示せず）。
【００３３】
本実施の形態では、ベアリングケース２０及び管状部材４０は、内部に、所与の流体を封入することが可能に構成されている。ベアリングケース２０及び管状部材４０の内部に封入される流体（封入流体）の性質は特に限定されるものではないが、内部空間２０Ｓ及び内部空間４０Ｓ内を自由に流動することが可能な流体を選択することが好ましい。攪拌脱泡装置１では、封入流体として、ベアリング３０の潤滑液Ｌを利用することが可能である（図４（Ｂ）参照）。潤滑液Ｌとして、潤滑油や純水など、すでに公知となっているいずれかの液体を利用することができる。ただし変形例として、攪拌脱泡装置１を、ベアリングケース２０及び管状部材４０内に液体を封入しない状態で動作させることも可能である。また、本実施の形態では、封入流体は、内部空間２０Ｓ及び内部空間４０Ｓ内に充填されている。言い換えると、本実施の形態では、内部空間２０Ｓ及び内部空間４０Ｓ内に空気（気泡）が入らないように（すなわち、内部空間２０Ｓ及び内部空間４０Ｓの容積と、封入流体の体積とが等しくなるように）、封入流体が封入されている。ただし変形例として、内部空間２０Ｓ及び内部空間４０Ｓ内に空気が存在するように（すなわち、内部空間２０Ｓ及び内部空間４０Ｓの容積よりも、封入流体の体積が小さくなるように）、封入流体を封入することも可能である。
【００３４】
攪拌脱泡装置１は、図１〜図３、図４（Ｂ）に示すように、容器ホルダ５０を有する。容器ホルダ５０は、収納容器１００を保持する役割を果たす。本実施の形態では、容器ホルダ５０は、ベアリング３０に保持される。詳しくは、容器ホルダ５０は自転軸５２を有し、この自転軸５２がベアリング３０に保持される。これにより、容器ホルダ５０は、回転体１０の所定の位置を通る仮想の直線（自転軸線Ｌ２）を中心に、回転体１０に対して回転（自転）可能となる。なお、本実施の形態では、公転軸線Ｌ１と自転軸線Ｌ２とは、所定の角度で斜めに交差する直線となっている。より具体的には、攪拌脱泡装置１は、公転軸線Ｌ１と自転軸線Ｌ２とは、４５度の角度で交差するように構成されている。ただし、変形例として、公転軸線Ｌ１と自転軸線Ｌ２とが平行になるように、攪拌脱泡装置を構成することも可能である（図示せず）。
【００３５】
攪拌脱泡装置１は、図５に示すように、駆動機構６０を含む。駆動機構６０は、容器ホルダ５０（収納容器１００）を公転させながら自転させることが可能に構成されている。以下、駆動機構６０の一例について、図５を参照して説明する。なお、図５は、駆動機構６０について説明するための図である。
【００３６】
駆動機構６０は、中心軸６２を有する。中心軸６２は、支持基板８０に対して回転可能に構成された棒状の部材である。本実施の形態では、中心軸６２は、支持基板８０に固定された支持部材８２に挿通され、図示しないベアリングを介して支持部材８２に取り付けられている。これにより、中心軸６２が、支持基板８０に対して回転可能となる。なお、先述した回転体１０は、ベアリングを介して中心軸６２に取り付けられる。これにより、回転体１０は、中心軸６２と同心に、中心軸６２とは異なる回転数で回転可能となる。すなわち、先述の公転軸線Ｌ１は、中心軸６２の回転軸線と一致する。
【００３７】
駆動機構６０は、プーリー６４を有する。プーリー６４は、図示しないベアリングを介して中心軸６２に取り付けられる。これにより、プーリー６４は、中心軸６２と同心に、中心軸６２とは異なる回転数で回転可能となる。なお、プーリー６４は、回転体１０（底板１２）に固定されており、回転体１０と同じ回転数で回転することになる。
【００３８】
そして、駆動機構６０は、プーリー６４を回転させるモータ６６を含む。攪拌脱泡装置１では、プーリー６４が回転すると、回転体１０が回転して、容器ホルダ５０が公転する。すなわち、モータ６６により、容器ホルダ５０を公転させることができる。なお、本実施の形態では、モータ６６（モータ６６、及び、後述するモータ７８）として、すでに公知となっているいずれかのモータを利用することができる。例えば本実施の形態では、モータ６６として、誘導モータ（インダクションモータ）を適用することができる。なお、誘導モータの回転数は、インバータから出力される交流電力の周波数を制御することにより、任意の値に設定することが可能である。ただし、モータ６６として、サーボモータやＰＭモータを利用することも可能である。
【００３９】
また、駆動機構６０は、容器ホルダ５０を自転させる自転駆動機構７０を含む。以下、自転駆動機構７０について説明する。
【００４０】
自転駆動機構７０は、容器ホルダ５０に固定された自転歯車７２を有する。自転歯車７２は、容器ホルダ５０の外周に固定されており、容器ホルダ５０と同心に（自転軸線Ｌ２を中心に）回転する。
【００４１】
自転駆動機構７０は、自転力付与歯車７４を有する。自転力付与歯車７４は中心軸６２に固定されており、中心軸６２と同心に回転する。
【００４２】
自転駆動機構７０は、中継歯車ユニット７６を含む。中継歯車ユニット７６は、自転歯車７２とかみ合う第１中継歯車７６−１と、自転力付与歯車７４とかみ合う第２中継歯車７６−２とを含み、第１中継歯車７６−１及び第２中継歯車７６−２は連結されて同じ回転数で回転するように構成されている。なお、中継歯車ユニット７６は、回転体１０に固定されたベアリングケースに保持されたベアリングに支持されており、これにより、回転体１０に対して回転可能となっている。
【００４３】
自転駆動機構７０は、モータ７８を有する。モータ７８は、自転力付与歯車７４の回転数を制御する役割を果たす。具体的には、モータ７８は、中心軸６２に固定されたプーリー６８を、所定の回転数で回転させる。攪拌脱泡装置１では、中心軸６２が自転力付与歯車７４に固定されていることから、モータ７８によって自転力付与歯車７４の回転数を制御することが可能になる。
【００４４】
駆動機構６０（自転駆動機構７０）によると、中継歯車ユニット７６によって、自転歯車７２及び自転力付与歯車７４の回転角速度が関連付けされるため、自転歯車７２及び自転力付与歯車７４が、遊星歯車機構と同様の挙動を示すことになる。そのため、モータ７８で自転力付与歯車７４の回転数を制御しながらモータ６６で回転体１０を回転させると、自転歯車７２は公転しながら自転することになる。そして、容器ホルダ５０は自転歯車７２と一体的に挙動することから、駆動機構６０によって、容器ホルダ５０を公転させながら自転させることが可能になる。
【００４５】
なお、攪拌脱泡装置１では、モータ７８によって、自転力付与歯車７４の回転数を制御する構成となっており、これにより、容器ホルダ５０の公転数及び自転数を自由に設定することが可能になる。ただし変形例として、自転力付与歯車７４の回転数を制御する機構として、モータ７８に代えて、ブレーキを利用することも可能である。また、攪拌脱泡装置１では、駆動機構（自転駆動機構７０）を歯車を利用して構成したが、駆動機構はプーリー及びベルト等の動力伝達要素を利用して構成することも可能である（図示せず）。
【００４６】
攪拌脱泡装置１は、図６に示す制御手段９０を含む。制御手段９０は、攪拌脱泡装置１の動作を統括制御する役割を果たす。制御手段９０は、攪拌脱泡装置１をシーケンス制御するように構成することができる。以下、制御手段９０について説明する。図６は、制御手段９０について説明するための図である。
【００４７】
制御手段９０は、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ９２）と、容器ホルダ５０の公転数及び自転数を制御する駆動制御部９４を含む。そして、ＣＰＵ９２は、駆動制御部９４に各種の信号を出力することにより、攪拌脱泡装置１の駆動を制御する。
【００４８】
ここで、攪拌脱泡装置１では、容器ホルダ５０は回転体１０の回転に伴って公転することから、モータ６６の出力を制御することによって、容器ホルダ５０の公転数が制御される。また、攪拌脱泡装置１では、容器ホルダ５０は、モータ７８の出力を制御することによって自転数が制御される。このことから、モータ６６及びモータ７８の出力を制御することにより、容器ホルダ５０を所望の回転数（公転数及び自転数）で回転させることが可能になる。
【００４９】
例えばモータ６６，７８としてインダクションモータを採用する場合には、駆動制御部９４は、インバータの動作を制御し、モータ６６，７８に供給される交流電力の周波数を所定値とするためのインバータ制御部によって実現することができる。あるいは、モータ６６，７８としてサーボモータを採用する場合には、駆動制御部９４は、専用のドライバ及びハードウェアによって実現され、モータ６６，７８を所望の回転数で動作させるための各種処理を行う。そして、ＣＰＵ９２は、所定のタイミングで、駆動制御部９４に各種の信号（収納容器１００の回転数データ等）を送信する処理を行う。これにより、容器ホルダ５０（収納容器１００）を所望の回転数で回転させることができる。
【００５０】
なお、本実施の形態では、制御手段９０は、所定のタイミングで、回転体１０の回転数を上昇させる処理及び下降させる処理を繰り返すように構成することができる。具体的には、制御手段９０を、ＣＰＵ９２が駆動制御部９４にモータ６６の増速信号及び減速信号を繰り返し送信するように構成することによって実現することができる。なお、「所定のタイミング」とは、例えば回転体１０の回転数が所定値をこえた場合、あるいは、回転体１０の回転開始から所定時間が経過した場合など、材料Ｍに合わせて自由に設定することができる。
【００５１】
また、ＣＰＵ９２は、操作部９６から入力された動作データ（収納容器１００の公転数データや運転時間データ等）を受け付けて、図示しない記憶部に格納する処理や、表示部９８に各種情報（操作部９６から入力された動作データや、収納容器１００の公転数、経過時間等）を表示させるための処理を行う。
【００５２】
攪拌脱泡装置１は、図示しない筐体や、筐体内で支持基板８０を支持し、かつ、支持基板８０の振動を防止する防振手段（防振ワイヤや防振バネなど）をさらに含んだ構成とすることができる。また、攪拌脱泡装置を、少なくとも収納容器１００の内部を減圧するための減圧機構をさらに備えた構成とすることも可能である（図示せず）。
【００５３】
（２）収納容器１００
次に、図７を参照して、本実施の形態に適用可能な収納容器１００について説明する。
【００５４】
収納容器１００は、材料（被攪拌脱泡材料）Ｍが収納される容器であり、図７に示すように、容器本体１１０と、容器本体１１０に対して着脱可能な蓋体１２０とを含んでいる。また、蓋体１２０は、内蓋１２２と、外蓋１２４とを含む。収納容器１００は、容器ホルダ５０に保持されて、容器ホルダ５０と一体的に挙動することになる。本実施の形態では、容器ホルダ５０及び収納容器１００を、両者の空回りを防止するための空回り防止機構を備えた構成とすることが可能である（図示せず）。このとき、空回り防止機構として、既に公知となっているいずれかの機構を採用することができる。
【００５５】
（３）材料Ｍ
本実施の形態に適用可能な材料Ｍは、流体として挙動するものであればよく、その組成や用途は特に限定されるものではない。材料Ｍとして、例えば、接着剤、シーラント剤、液晶材料、半田ペースト、成型に利用される硬化性の樹脂材料、歯科用印象材料、歯科用セメント（穴埋め剤等）、粘性の強い液状の薬剤等の種々の材料を適用することができる。また、材料Ｍとして、ペースト状の材料及び粒状の材料の混合材料を適用することも可能である。
【００５６】
（４）攪拌脱泡方法
次に、本実施の形態に係る材料Ｍの攪拌脱泡方法について、図８及び図９を参照して説明する。ここで、図８は、攪拌脱泡方法を説明するためのフローチャートであり、図９は、攪拌脱泡方法を説明するためのタイミングチャートである。
【００５７】
本実施の形態に係る攪拌脱泡方法は、図８に示すように、材料Ｍが収納された収納容器１００を容器ホルダ５０に保持させる工程（ステップＳ１０）と、攪拌脱泡装置１を運転して容器ホルダ５０（収納容器１００）を公転させながら自転させる工程（ステップＳ１２）とを含む。これにより、収納容器１００内で、材料Ｍを攪拌脱泡することができる。
【００５８】
なお、容器ホルダ５０を公転させながら自転させる工程（ステップＳ１２）における、容器ホルダ５０の公転数及び自転数、運転時間は、材料の性質に合わせて、ユーザが適宜設定することができる。
【００５９】
本実施の形態では、回転体１０の回転数（モータ６６の回転数）は、図９に示すように、時間の経過に伴って変動させることも可能である。具体的には、回転体１０の回転数が第１の回転数（ｗ１）になるまで回転体１０の回転数を上昇させ、その後、回転体１０の回転数が第２の回転数（ｗ２）になるまで回転体１０の回転数を低下させる回転数低下処理と、その後、回転体１０の回転数が第１の回転数（ｗ１）になるまで回転体１０の回転数を上昇させる回転数上昇処理とを繰り返すことが可能である。そして、回転体１０の回転開始から所定時間（ｔ）経過後に、回転体１０の回転を停止させる処理を行う。なお、第１の回転数（ｗ１）、第２の回転数（ｗ２）、及び所定時間（ｔ）の具体的な値は、材料に合わせて適宜設定することができ、具体的な値は実験により導出することができる。ただし変形例として、回転体１０の回転数の設定値を一定にすることも可能である。
【００６０】
（５）効果
攪拌脱泡装置１によると、その動作中（材料Ｍの攪拌脱泡処理中）に、ベアリング３０（ベアリングケース２０）の温度上昇を低減することができる。以下、その作用効果について詳述する。
【００６１】
攪拌脱泡装置１では、回転体１０が回転すると、ベアリングケース２０及び管状部材４０も回転し、その内部に封入された封入流体（潤滑液Ｌ）に遠心力が作用する。ところで、図３に示すように、管状部材４０は円周Ｃに沿って延びる形状となっているため、回転体１０の回転に伴って封入流体に作用する遠心力の大きさが、管状部材４０に沿った各領域で等しくなる。すなわち、攪拌脱泡装置１では、その動作中に、管状部材４０に沿って、封入流体に作用する遠心力の勾配が発生しない。そのため、攪拌脱泡装置１によると、その動作中に封入流体を管状部材４０に沿って流動させるにあたって、封入流体を、回転体１０の回転に伴って発生する遠心力に逆らって移動させる必要がない。このことから、攪拌脱泡装置１によると、その動作時に、封入流体を、容易に、管状部材４０に沿って流動させることが可能になる。
【００６２】
言い換えると、攪拌脱泡装置１によると、回転体１０を回転させたときに、管状部材４０（内部空間４０Ｓ）内に、封入流体に作用する遠心力が特異的な大きさになる領域（特異領域）が発生しない。仮に、管状部材４０内に特異領域が発生すると、封入流体は、当該特異領域に向かう力、又は、当該特異領域から離れる力を受けるため、封入流体を管状部材４０に沿って流動させることが難しくなる。しかしながら、攪拌脱泡装置１によると、管状部材４０には特異領域が発生しないため、封入流体を、容易に、管状部材４０に沿った方向に流動させることが可能になる。
【００６３】
このことから、攪拌脱泡装置１によると、例えば回転体１０の回転数を変化させるだけでも、封入流体を、管状部材４０に沿った方向に流動させることができる。すなわち、攪拌脱泡装置１によると、封入流体を流動させるための特別な機構を備えることなく、封入流体を流動させることが可能になる。
【００６４】
そして、攪拌脱泡装置１では、封入流体を管状部材４０に沿って流動させることにより、その動作中であっても、ベアリングケース２０内の封入流体を入れ替えることができる。すなわち、攪拌脱泡装置１によると、封入流体の一部のみがベアリング３０と接触する事態の発生を防止することができる。
【００６５】
これにより、ベアリング３０が発熱した場合でも、封入流体の一部のみが高温になる事態の発生が防止され、封入流体全体の温度を均一に上昇させることができる。そのため、攪拌脱泡装置１の動作中における封入流体の温度上昇ペースを緩やかにすることができ、ベアリング３０及びその周辺が大きく温度上昇することを防止することができる。
【００６６】
また、攪拌脱泡装置１によると、ベアリング３０と接触することによって封入流体の温度が上がった場合でも、管状部材４０内を流動する際に、その温度を低下させることができる。そのため、封入流体の温度が上昇しにくくなり、これにより、ベアリング３０の温度が大きく上昇することを防止することができる。なお、管状部材４０を表面に図示しない放熱板が取り付けられた形状とすることで、管状部材４０内を流動する際に、より有効に封入流体の温度を低下させることができる。
【００６７】
なお、攪拌脱泡装置１によると、封入流体として潤滑液Ｌを利用している。そのため、ベアリング３０を潤滑液Ｌに浸した状態で攪拌脱泡装置１を駆動することが可能になり、潤滑液Ｌを利用しない場合に比べて、ベアリング３０にかかる負担を軽減することができる。また、攪拌脱泡装置１では、潤滑液Ｌは、ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓ、及び、管状部材４０の内部空間４０Ｓに封入される。そのため、ベアリングケース２０の外形（ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓ）を大きくすることなく、利用可能な潤滑液Ｌの量を増やすことができる。これにより、潤滑液Ｌが劣化しにくい装置を提供することができるとともに、潤滑液Ｌの熱容量が大きくなるため、潤滑液Ｌの温度変化が起こりにくくなる。さらに、攪拌脱泡装置１によると、ベアリングケース２０内の潤滑液Ｌが入れ替わるため、潤滑液Ｌの一部のみが劣化する事態の発生を防止することができる。
【００６８】
また、攪拌脱泡装置１によると、封入流体が、内部空間２０Ｓ及び内部空間４０Ｓ内に充填されている。そのため、内部空間２０Ｓ及び内部空間４０Ｓ内で、封入流体を均一に分布させることができる。このことから、攪拌脱泡装置１の動作中に、攪拌脱泡装置１の重心が変化することを防止することができ、攪拌脱泡装置１の動作を安定させることができる。
【００６９】
（６）変形例
本実施の形態の変形例として、ベアリングケース２０を、図１０に示すように、貫通穴２５が形成された構成とすることができる。貫通穴２５は、ベアリングケース２０におけるベアリング３０を保持するための空間３０Ｓと連通しないように構成されている。そして、管状部材４０の内部空間４０Ｓは、貫通穴２５に連通する。すなわち、本変形例では、貫通穴２５（貫通穴２５によって区画された空間）を、ベアリングケース２０の内部空間と称することができる。かかる構成とした場合でも、封入流体を容易に流動させることが可能になり、効率よくベアリングケース２０の温度上昇を低減することができる。なお、図１０に示す例では、貫通穴２５は直線状に延びる形状となっているが、他の変形例として、貫通穴２５を曲線状（円周Ｃに沿って）に延びる形状とすることも可能である（図示せず）。
【００７０】
２．第２の実施の形態
以下、図１１〜図１４を参照して、本発明を適用した第２の実施の形態について説明する。
【００７１】
（１）攪拌脱泡装置２の構成
本実施の形態に係る攪拌脱泡装置２は、図１１及び図１２に示すように、ベアリングケース２０及び容器ホルダ５０を一つのみ有する。また、攪拌脱泡装置２は、バランス錘２１を有する。バランス錘２１は、回転軸線Ｌ１からの距離を変更することが可能な構成とすることができる。バランス錘２１により、攪拌脱泡装置を、安定して運転させることができる。
【００７２】
攪拌脱泡装置２では、図１３及び図１４に示すように、ベアリングケース２０には貫通穴２４が形成されている。なお、貫通穴２４は、図１３に示すように、ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓに連通するように、かつ、その中心がベアリング３０の回転軸線（すなわち自転軸線Ｌ２）よりも外側に配置されるように形成されている。
【００７３】
本実施の形態に係る攪拌脱泡装置２は、図１１〜図１３に示すように、管状部材４２を有する。管状部材４２は、公転軸線Ｌ１を中心とする円周Ｃに沿って延びる形状となっている（図１２参照）。本実施の形態では、管状部材４２は、両端が、ベアリングケース２０に連結された構成となっている。すなわち、管状部材４２は、その内部空間が、一つのベアリングケース２０の内部空間２０Ｓに連通するように構成されている。なお、管状部材４２は、図１３に示すように、貫通穴２４を介して、その内部空間４２Ｓがベアリングケース２０の内部空間２０Ｓに連通するように構成されている。
【００７４】
本実施の形態に係る攪拌脱泡装置２は、図１４に示す駆動機構７５を含む。駆動機構７５は、容器ホルダ５０（収納容器１００）を公転させながら自転させることが可能に構成されている。以下、駆動機構７５の一例について説明する。
【００７５】
駆動機構７５は、自転歯車７２、自転力付与歯車７４、及び、中継歯車ユニット７６を有する。そして、駆動機構７５では、自転力付与歯車７４は、支持基板８０に対して回転不能に構成される。具体的には、駆動機構７５では、中心軸６２が支持部材８２に固定されており、これにより、自転力付与歯車７４は支持基板８０に対して固定される。また、駆動機構７５は、動力源として、プーリー６４（回転体１０）を回転させるためのモータ６６のみを有する。
【００７６】
この駆動機構７５によると、自転歯車７２と自転力付与歯車７４の回転角速度が、中継歯車ユニット７６によって関連付けられる。また、駆動機構７５では、自転力付与歯車７４は、支持基板８０に対して回転不能に構成されている。このことから、駆動機構７５では、自転歯車７２は遊星歯車機構と同様の挙動を示すことになる。そのため、回転体１０を回転させると、自転歯車７２は公転しながら自転することになる。そして、容器ホルダ５０は自転歯車７２と一体的に挙動することから、駆動機構７５によって、容器ホルダ５０を公転させながら自転させることが可能になる。なお、駆動機構７５では、自転歯車７２の自転方向は、公転方向とは反対方向となる。例えば図１３に示すように、回転体１０を第１の方向（矢印Ａの方向）に回転させると、自転歯車７２は第１の方向に公転し、かつ、第２の方向（矢印Ｂの方向）に自転することになる。また、駆動機構７５では、自転歯車７２（容器ホルダ５０）の自転角速度は、公転角速度に所定の係数を乗じた値となる。
【００７７】
（２）効果
攪拌脱泡装置２によると、管状部材４２が、その両端が一つのベアリングケース２０に連結された構成となっている。そのため、管状部材４２の長さを長くすることができ、ベアリングケース２０の内部空間２０Ｓから排出された潤滑液Ｌが、内部空間２０Ｓに流入するまでの時間を長くすることができる。そのため、管状部材４２内で潤滑液Ｌを十分冷却することができ、ベアリング３０の温度上昇を防止することができる。
【００７８】
また、攪拌脱泡装置２によると、駆動機構７５が、容器ホルダ５０の公転方向と自転方向とが反対方向になるように構成されている。このことから、攪拌脱泡装置２によると、ベアリングケース２０及び管状部材４２の内部空間に封入された流体（封入流体）を、円周Ｃに沿った方向に流動させることができる。以下、この作用について詳述する。
【００７９】
まず、攪拌脱泡装置２では、回転体１０が回転するとベアリングケース２０及び管状部材４２が回転し、これに伴って封入流体も回転する。ただし、通常、封入流体の移動速度は、回転体１０よりも遅くなる。そのため、封入流体は、回転体１０の回転に伴って、管状部材４２及びベアリングケース２０内を、回転体１０の回転方向とは反対方向に向かって移動することになる。具体的には、図１３において、回転体１０を矢印Ａの方向に回転させると、封入流体は矢印ａの方向に移動することになる。
【００８０】
また、封入流体は、ベアリングケース２０内で容器ホルダ５０の自転軸５２に接触し、自転軸５２の回転方向に沿った力を受ける。ここで、駆動機構７５は、容器ホルダ５０を、回転体１０の回転方向（公転方向）とは反対方向に自転させるように構成されている。そのため、攪拌脱泡装置２では、封入流体は、内部空間２０Ｓの自転軸線Ｌ２よりも外側の領域において、容器ホルダ５０の自転軸５２の自転に伴って回転体１０の回転方向とは反対方向に向かう力を受けることになる。具体的には、図１３において、回転体１０を矢印Ａの方向に回転させると、自転軸５２は矢印Ｂの方向に自転し、これにより、封入流体は矢印ｂの方向に向かう力を受けることになる。
【００８１】
すなわち、攪拌脱泡装置２によると、回転体１０の回転に伴って封入流体が移動する方向（矢印ａの方向）と、自転軸５２の回転に伴って封入流体に作用する力の方向（矢印ｂの方向）とが一致する。そのため、攪拌脱泡装置２が封入流体を流動させるための特別な機構を備えていない場合であっても、封入流体を、ベアリングケース２０及び管状部材４２内を流動させることが可能になる。
【００８２】
特に、攪拌脱泡装置２では、ベアリングケース２０の貫通穴２４が、自転軸線Ｌ２よりも外側に配置される。そのため、封入流体が円周Ｃに沿って移動する際に、封入流体は、内部空間２０Ｓの自転軸線Ｌ２よりも外側の領域に流入し、内部空間２０Ｓの自転軸線Ｌ２よりも外側の領域から流出することになる。このことから、封入流体が、自転軸線Ｌ２よりも外側の領域（すなわち、自転軸５２よりも外側の領域）を移動しやすくなり、上記の作用を顕著に発揮させることができる。ただし、貫通穴２４の位置はこれに限られるものではなく、自転軸線Ｌ２よりも内側に配置することも可能である（図示せず）。
【００８３】
なお、攪拌脱泡装置２によると、自転軸５２の回転に伴って封入流体に作用する力を利用して、封入流体を流動させることができる。そのため、自転軸５２と封入流体との摩擦によって、封入流体の流動速度を調整することが可能である。このことから、自転軸５２の形状、自転軸５２の構成材料及び封入流体の種類を調整することにより、封入流体の流動速度を所望の値に設定することができる。また、攪拌脱泡装置２によると、封入流体に作用する遠心力の大きさ（すなわち、回転体１０の回転数）が変化すると、封入流体の流動のしやすさが変化する。そのため、回転体１０の回転数を調整することにより、封入流体の流動速度を調整することも可能である。
【００８４】
（３）変形例
本実施の形態の変形例として、攪拌脱泡装置を、図１５に示すように、自転軸５４を有する構成とすることができる。ここで、自転軸５４は、外周に凹凸が形成された構成となっている。本変形例によると、自転軸５４の形状（凹凸の形状、高さや間隔）を調整することによって、封入流体の流動速度を調整することが可能になる。なお、他の変形例として、自転軸を、断面が多角形（正多角形）となるように構成することも可能である（図示せず）。
【００８５】
３．第３の実施の形態
以下、図１６及び図１７を参照して、本発明を適用した第３の実施の形態について説明する。
【００８６】
本実施の形態に係る攪拌脱泡装置３は、図１６及び図１７に示すように、中空の管状部材４４を有する。管状部材４４は、図１７に示すように、平面視において、回転体１０の回転軸線を中心とする円周（円周Ｃ）に沿って延びる形状となっている。管状部材４４はループ状に（無端状に）構成されている。管状部材４４は、所望の流体を封入することが可能に構成されている。
【００８７】
攪拌脱泡装置３では、管状部材４４は、ベアリングケース２０との間で熱が伝達されるように構成されている。具体的には、攪拌脱泡装置３は、管状部材４４及びベアリングケース２０と接触する熱伝導部材４５を含んで構成されている。これにより、管状部材４４とベアリングケース２０との間で熱を伝達させることができる。
【００８８】
（２）効果
攪拌脱泡装置３によると、ベアリングケース２０と管状部材４４との間で熱が伝達される。そのため、攪拌脱泡装置３の運転中にベアリングケース２０（ベアリング３０）が発熱した場合であっても、その熱が管状部材４４に伝達されることから、ベアリングケース２０の温度上昇を低減することができる。
【００８９】
（３）変形例
本実施の形態の変形例として、攪拌脱泡装置は、図１８に示すように、流動機構４６を有する構成とすることも可能である。流動機構４６は、管状部材４４に取り付けられており、管状部材４４内に封入された封入流体を、円周Ｃに沿った方向に流動させる役割を果たす。流動機構４６は、例えばポンプによって実現することができる。具体的には、既に公知となっているいずれかのポンプを、吸入口及び吐出口が円周Ｃ上に配置されるように、かつ、吐出方向が円周Ｃの接線方向を向くように設置することにより、流動機構４６を実現することができる。
【００９０】
この攪拌脱泡装置によると、流動機構４６によって、円周Ｃに沿った方向に、封入流体を自由に流動させることが可能になる。そのため、ベアリングケース２０の温度上昇を低減させるための最適値で封入流体を流動させることが可能になり、効率よくベアリングケース２０の温度上昇を低減することができる。なお、管状部材４４は円周Ｃに沿って延びる形状となっていることから、封入流体を円周Ｃに沿った方向に流動させる際に必要な力が、非常に小さくて済む。そのため、出力の小さい流動機構を利用した場合でも、封入流体を自由に流動させることが可能になる。
【００９１】
また、他の変形例として、管状部材４４を、熱伝導部材４５を介さずに、ベアリングケース２０に直接接触させることや、管状部材４４を、ベアリングケース２０内を貫通するように構成することも可能である（図示せず）。これらの場合でも、ベアリングケース２０と管状部材４４との間で、熱を伝達させることができる。
【符号の説明】
【００９２】
１…攪拌脱泡装置、 ２…攪拌脱泡装置、 ３…攪拌脱泡装置、 １０…回転体、 １２…底板、 １４…横板、 １６…上板、 ２０…ベアリングケース、 ２１…バランス錘、 ２２…貫通穴、 ２４…貫通穴、 ２５…貫通穴、 ２８…シール部材、 ３０…ベアリング、 ３２…外輪、 ３４…内輪、 ４０…管状部材、 ４２…管状部材、 ４４…管状部材、 ４５…熱伝導部材、 ４６…流動機構、 ５０…容器ホルダ、 ５２…自転軸、 ６０…駆動機構、 ６２…中心軸、 ６４…プーリー、 ６６…モータ、 ６８…プーリー、 ７０…自転駆動機構、 ７２…自転歯車、 ７４…自転力付与歯車、 ７５…駆動機構、 ７６…中継歯車ユニット、 ７８…モータ、 ８０…支持基板、 ８２…支持部材、 ９０…制御手段、 ９４…駆動制御部、 ９６…操作部、 ９８…表示部、 １００…収納容器、 １１０…容器本体、 １２０…蓋体、 １２２…内蓋、 １２４…外蓋、 Ｃ…円周、 Ｌ…潤滑液、 Ｌ１…公転軸線、 Ｌ２…自転軸線、 Ｍ…材料
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に材料が収納された収納容器を公転させながら自転させることによって、前記材料を攪拌脱泡する攪拌脱泡装置であって、
所定の回転軸線を中心に回転可能に構成された回転体と、
前記回転体に対して固定されており、前記回転体の回転に伴って前記回転軸線を中心に公転するベアリングケースと、
前記ベアリングケースに保持されたベアリングと、
前記ベアリングに保持されて前記回転体に対して回転可能に構成された、前記収納容器を保持するための容器ホルダと、
中空の管状部材と、
を含み、
前記管状部材は、平面視において前記回転軸線を中心とする円周に沿って延びる形状となっており、かつ、その内部空間が前記ベアリングケースの内部空間に連通するように構成されている攪拌脱泡装置。
【請求項２】
請求項１に記載の攪拌脱泡装置において、
前記ベアリングケースの前記円周と交差する位置には、貫通穴が形成されており、
前記貫通穴を介して、前記管状部材の内部空間と前記ベアリングケースの内部空間とが連通する攪拌脱泡装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の攪拌脱泡装置において、
前記ベアリングケース及び前記管状部材は、内部に流体を封入することが可能に構成されている攪拌脱泡装置。
【請求項４】
請求項３に記載の攪拌脱泡装置において、
前記流体は、前記ベアリングの潤滑液である攪拌脱泡装置。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載の攪拌脱泡装置において、
前記容器ホルダの自転方向が、前記回転体の回転方向とは反対方向となるように構成されている攪拌脱泡装置。
【請求項６】
内部に材料が収納された収納容器を公転させながら自転させることによって、前記材料を攪拌脱泡する攪拌脱泡装置であって、
所定の回転軸線を中心に回転可能に構成された回転体と、
前記回転体に対して固定されており、前記回転体の回転に伴って前記回転軸線を中心に公転するベアリングケースと、
前記ベアリングケースに保持されたベアリングと、
前記ベアリングに保持されて前記回転体に対して回転可能に構成された、前記収納容器を保持するための容器ホルダと、
中空の管状部材と、
を含み、
前記管状部材は、平面視において前記回転軸線を中心とする円周に沿って延びる形状となっており、かつ、前記ベアリングケースとの間で熱が伝達されるように構成されている攪拌脱泡装置。
【請求項７】
請求項６に記載の攪拌脱泡装置において、
前記管状部材は、前記ベアリングケースと接触するように構成されている攪拌脱泡装置。
【請求項８】
請求項６に記載の攪拌脱泡装置において、
前記管状部材及び前記ベアリングケースに接触する熱伝導部材をさらに含む攪拌脱泡装置。
【請求項９】
請求項６から請求項８のいずれかに記載の攪拌脱泡装置において、
前記管状部材は、内部に流体を封入することが可能に構成されている攪拌脱泡装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれかに記載の攪拌脱泡装置において、
前記流体を前記円周方向に流動させるための流動機構をさらに含む攪拌脱泡装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれかに記載の攪拌脱泡装置において、
前記回転体の回転数を制御する制御手段をさらに含み、
前記制御手段は、所与のタイミングで、前記回転体の回転数を低下させる処理及び上昇させる処理を行うように構成されている攪拌脱泡装置。
【請求項１】
内部に材料が収納された収納容器を公転させながら自転させることによって、前記材料を攪拌脱泡する攪拌脱泡装置であって、
所定の回転軸線を中心に回転可能に構成された回転体と、
前記回転体に対して固定されており、前記回転体の回転に伴って前記回転軸線を中心に公転するベアリングケースと、
前記ベアリングケースに保持されたベアリングと、
前記ベアリングに保持されて前記回転体に対して回転可能に構成された、前記収納容器を保持するための容器ホルダと、
中空の管状部材と、
を含み、
前記管状部材は、平面視において前記回転軸線を中心とする円周に沿って延びる形状となっており、かつ、その内部空間が前記ベアリングケースの内部空間に連通するように構成されている攪拌脱泡装置。
【請求項２】
請求項１に記載の攪拌脱泡装置において、
前記ベアリングケースの前記円周と交差する位置には、貫通穴が形成されており、
前記貫通穴を介して、前記管状部材の内部空間と前記ベアリングケースの内部空間とが連通する攪拌脱泡装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の攪拌脱泡装置において、
前記ベアリングケース及び前記管状部材は、内部に流体を封入することが可能に構成されている攪拌脱泡装置。
【請求項４】
請求項３に記載の攪拌脱泡装置において、
前記流体は、前記ベアリングの潤滑液である攪拌脱泡装置。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載の攪拌脱泡装置において、
前記容器ホルダの自転方向が、前記回転体の回転方向とは反対方向となるように構成されている攪拌脱泡装置。
【請求項６】
内部に材料が収納された収納容器を公転させながら自転させることによって、前記材料を攪拌脱泡する攪拌脱泡装置であって、
所定の回転軸線を中心に回転可能に構成された回転体と、
前記回転体に対して固定されており、前記回転体の回転に伴って前記回転軸線を中心に公転するベアリングケースと、
前記ベアリングケースに保持されたベアリングと、
前記ベアリングに保持されて前記回転体に対して回転可能に構成された、前記収納容器を保持するための容器ホルダと、
中空の管状部材と、
を含み、
前記管状部材は、平面視において前記回転軸線を中心とする円周に沿って延びる形状となっており、かつ、前記ベアリングケースとの間で熱が伝達されるように構成されている攪拌脱泡装置。
【請求項７】
請求項６に記載の攪拌脱泡装置において、
前記管状部材は、前記ベアリングケースと接触するように構成されている攪拌脱泡装置。
【請求項８】
請求項６に記載の攪拌脱泡装置において、
前記管状部材及び前記ベアリングケースに接触する熱伝導部材をさらに含む攪拌脱泡装置。
【請求項９】
請求項６から請求項８のいずれかに記載の攪拌脱泡装置において、
前記管状部材は、内部に流体を封入することが可能に構成されている攪拌脱泡装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれかに記載の攪拌脱泡装置において、
前記流体を前記円周方向に流動させるための流動機構をさらに含む攪拌脱泡装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれかに記載の攪拌脱泡装置において、
前記回転体の回転数を制御する制御手段をさらに含み、
前記制御手段は、所与のタイミングで、前記回転体の回転数を低下させる処理及び上昇させる処理を行うように構成されている攪拌脱泡装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１１−５０８１４（Ｐ２０１１−５０８１４Ａ）
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０００７１（Ｐ２００９−２０００７１）
【出願日】平成２１年８月３１日（２００９．８．３１）
【出願人】（３９３０３０４０８）株式会社シンキー (34)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月３１日（２００９．８．３１）
【出願人】（３９３０３０４０８）株式会社シンキー (34)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]