专利名称：置换装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可应用于液状制品的填充生产线的置换
(purge)装置，更详细地讲，是涉及一种能够借用既有的气 枪(air gun)而简便且低成本地制作的置换装置。
背景技术：
用于合成聚氨脂的有机聚异氰酸酯系的组合物制品通常被 填充在镀锡铁皮罐等金属容器中来出厂，但是这些制品含有很 多的在分子构造末端带有活性较大的异氰酸酯基的成分，因此， 这些制品与空气中的水分迅速地反应，有可能由该原因导致制 品发生着色、混浊等。因此，以往在这些制品的填充生产线中， 在填充制品之前进行所谓的置换作业，即用氮气、干燥空气来 置换容器内的空气。
图9表示手动进行置换作业的生产线100。在此，由于置换 作业自身是通过将氮气等置换气体强制地封入容器来排出容器 内的空气这样的简单的工序，因此，如图9所示，大多利用仅 将气体供给管104固定于适当的台座102而成的简单的装置来 进行，在图9所示的例子中，置换气体始终从气体供给管104放 出。
在生产线100中，首先，如图9的(a)所示，作业人员使 注入口朝下地把持金属罐106，以将气体供给管104插入到注入 口中的方式将金属罐106载置在台座102上。结果，利用从气体 供给管104放出的氮气等置换空气强制地置换金属罐106内的 空气。在置换结束时，如图9的(b)所示，作业人员在从气体 供给管104拔去金属罐106之后，使注入口朝上地将金属罐106载置在制品排出口 108的正下方，填充制品。
在向金属罐106中填充制品的期间里，作业人员以与上述 操作相同的程序将另 一个空的金属罐放置于气体供给管104 上。在生产线100中，控制置换气体的流量，使得向金属罐填 充制品所需要的时间与置换金属罐内的空气所需要的时间大致 相同，因此，能够由一名作业人员重复进行在向金属罐填充制 品的期间里置换下 一个金属罐、在向该置换后的金属罐中填充 制品的期间里再置换下 一个金属罐这样的作业。
但是，在图9所示的例子的情况下，鉴于作业的效率性而 省略对供给置换气体的控制，始终从气体供给管10 4放出置换 气体，因此，在更换金属罐106时，如图9的(b)所示，存在 置换气体白白浪费地被放出到大气中这样的问题。这样被浪费 的置换气体的量达到总使用量的 一 半以上，导致提高制造成本。 因此，在有机聚异氰酸酯系的组合物制品的填充生产线中，要 求引进能够控制置换气体的供给时机的置换装置，另外，寻求 将随之追加的设备投资抑制在最小限度。
发明内容
本发明是鉴于上述以往技术中的问题而做成的，本发明的 目的在于提供 一 种能够以最小限度的设备投资简便地进行制 作、并能够适当地控制置换气体的供给时机的新式的置换装置。
本发明人基于对能够以最小限度的设备投资简便地进行制 作、并能够适当地控制置换气体的供给时机的置换装置进行深 入研究的结果，构想出能够借用既有的气枪来简便地制作的新 式的装置构造，完成了本发明。
即，采用本发明，提供一种置换装置，该置换装置置换具 有注入口的容器，其特征在于，包括用于使上述注入口朝下地载置上述容器的台座、支承上述台座的支承部、用于放出置换 气体的气枪、和固定于上述气枪的扳机的销，在上述台座上至 少形成有l个开口部，上述气枪以使喷嘴及上述销的前端部自 上述开口部突出到上述台座的表面上的状态固定。在本发明中， 优选在使上述注入口朝下地将上述容器载置在上述台座上时， 上述销的前端部抵接于上述容器的上表面。另外，在本发明中， 上述台座包括开口部，该开口部形成为在以上述气枪的喷嘴插 入到上述注入口中的方式载置上述容器的情况下，避让上述容 器的把手。并且，在本发明中，在上述气枪的扳机上还固定有 配重构件，能够自由改变上述配重构件的固定位置与上述扳机 的转动支点的分开距离，上述气枪的扳机与具有螺紋槽的棒状
构件连结，能够将上述配重构件做成嵌合于上述棒状构件的w 螺母。此外，在本发明中，能够将磁铁配设在上述台座表面的 接近上述喷嘴及上述销中的至少 一 个的位置。
如上所述，釆用本发明，能够提供一种能够以最小限度的 设备投资简便地进行制作、并能够适当地控制置换气体的供给 时机的新式的置换装置。
图l是表示有机聚异氰酸酯系的组合物制品的填充工序的图。
图2是表示本实施方式的置换装置的主要部分的图。 图3是从上方看将金属罐放置于台座时的情形的图。 图4是按照时间序列表示本实施方式的置换装置的制作工 序的图。
图5是按照时间序列表示将金属罐固定于本实施方式的置 换装置的形态的图。图6是表示具有自重补偿机构的置换装置的图。 图7是表示具有利用磁铁的自重补偿机构的置换装置的图。
图8表示在具有利用磁铁的自重补偿机构的置换装置上放 置有金属罐的形态的图。
图9是表示由作业人员手动进行置换作业的生产线的图。
具体实施例方式
下面，利用图示的实施方式说明本发明，但本发明并不限 于图示的实施方式。
在详细说明本实施方式的置换装置10之前，参照图l积克略 说明有机聚异氰酸酯系的组合物制品的填充工序。在图l的纸 面左侧制品被填充之前的金属罐12装载在托板上。作业人员首 先拆下安装于该金属罐12的注入口的临时盖，使注入口朝下地 将金属罐12放置在置换装置10上。在经过规定时间之后置换结 束时，作业人员接着从置换装置10拆下金属罐12而颠倒金属罐 12,使得注入口朝上，将其载置在制品排出口 14的正下方来填
充制品o
另一方面，作业人员与该操作并行地以与上述操作相同的
程序将另 一个空的金属罐12放置在置换装置10上，利用向前一 个金属罐12中填充制品的时间对其进行置换。填充有制品的金 属罐12被辊式输送机16输送到纸面右侧的作业空间，另 一个作 业人员以手工作业使用气体封入装置18从注入口封入追加的 置换气体之后，在注入口上嵌合盖子而将注入口密闭。
以上，概略说明了有机聚异氰酸酯系的组合物制品的填充 工序，但在本实施方式的置换装置10中，以放置金属罐12为契 机开始供给置换气体，在更换金属罐12时自动地停止供给置换气体，因此，能够防止置换气体白白浪费地被放出到大气中。
下面，参照图2~图8说明这一点。另外，在图2~图8中，对共 同的要件使用相同的附图标记来表示，适当省略其说明。
图2是表示本实施方式的置换装置10的主要部分的图，图2 的(a)表示俯视图，图2的(b)表示从图2的(a)所示的方 向(S)看到的侧视图，图2的(c)表示从图2的(a)所示的 方向(F)看到的主视图。
如图2的(a) ~ (c)所示，置换装置10包括用于使注入 口朝下地载置金属罐等容器的台座20、支承台座20的支承部 22、和固定于支承部22的扳机式气枪24。
如图2的(a)所示，在台座20上设有用于使气枪24的长颈 喷嘴26突出到台座20的表面上的开口部28。另外，开口部28 优选形成得大于容器的注入口 ，从而能够在置换时较佳地向下 方排出容器中的空气。
在台座20上还设有用于使连结于气枪24的扳机24t的销30 的前端部突出到台座20的表面上的开口部32。另外，图2表示 将开口部28和开口部32设置为不同的开口部的形态，但在本发 明中，也能够将它们设置成相连的一个开口部。
此外，在台座20的中央附近还设有较大的开口部34。通常， 在金属罐12为镀锡铁皮的 一 斗罐等的情况下，考虑到其搬运而 如图3的(a)所示地安装有把手12h, yf旦在4吏注入口 12i朝下i也 将金属罐12安装在台座20上的情况下，设有用于避让该4巴手 12h的开口部34。
图3的(b)是从上方看将金属罐12放置在台座20上时的情 形的图。在图3的(b)中，为了便于说明，用虚线描绘金属罐 12,以透视的形态将其表示。在本实施方式中，如图3的(b) 所示，在向注入口 12i中插入气枪24的长颈喷嘴26时，把手12h进入开口部34，因此，能够避免把手12h与台座20发生干涉。 结果，能够将金属罐12稳定地载置在台座20上，提高了作业性。 以上，说明了本实施方式的置换装置10的物理构造，接着，参 照图4说明本实施方式的置换装置IO的制作方法。
图4是按照时间序列表示本实施方式的置换装置10的制作 工序的图。在本实施方式中，首先，在气冲仓24的4反机24t的前 端部固定连接销30。也可以利用焊接等来固定连接销30,但如 图4所示，也可以在将销30固定连接于转接构件36后，借助转 接构件36将其可装卸地固定在扳机24t的前端部。接着，将连 结有销30的气枪24的把手24g设置在与把手24g的形状相对应 地形成的支承板37上。此时，使长颈喷嘴26及销30分别自台座 20的开口部28及开口部34突出到表面上。最后，使用压板38 及螺钉等紧固构件39,以夹住把手24g的方式进行紧固而将气 枪24固定在支7fc部22上。
以上，说明了本实施方式的置换装置10的制作方法，但不 能理解为上述构造限于例示。本发明并不限于上述构造，只要 是能够在长颈喷嘴26及销30分别自台座20的开口部28及开口 部34突出到表面上的状态下固定气枪24的构造即可，例如将销 30与转接构件36 —体成形、将扳机24t与销30—体成形、将气
域技术人员就可以进行各种设计变更。以上，说明了本实施方 式的置换装置10的物理构造及其制作方法，接着，参照图5说 明本实施方式的置换装置10的功能。
图5按照时间序列表示将金属罐12放置在本实施方式的置 换装置10上的形态。另外，在图5中，为了便于说明，透视金 属罐12的内部地将其表示。以如对图1所述那样向金属罐12的 注入口 12i中插入气枪24的长颈喷嘴26的形态，将金属罐12载置在台座20上时，如图5的(a)所示，销30的前端抵接于金属 罐12的上表面12u。
此时，利用金属罐12的自重按压销30,如图5的(b)所示， 连结于销30的扳机24t后退。结果，置换气体G从长颈喷嘴26 被放出到金属罐12的内部，同时，金属罐12内的空气A经过注 入口 12i及开口部28被排出到下方，被实施置.换。在置换结束 后，由作业人员取下金属罐12时，4反机24t与其同步地返回原 来位置，因此，迅速地停止放出置换气体G，销30再次突出到 台座20的表面上。
以考虑到气枪24的扳机24t的拉紧过程来适当决定。即，在本 发明中，使销30突出到台座20的表面上，使得在金属罐12内的 上表面12u抵接于台座20的表面时，能够使扳机24t充分地后 退，在该状态下将气枪24固定于支承部22和台座20中的至少一 个上。
像以上说明的那样，本发明的本实施方式的置换装置釆用 利用容器的自重来拉动气枪的扳机的构造，但由于使用的容器 不同，其自重也会变化，因此，例如在对较轻的容器进行置换 的情况下，有可能产生按压力不足而导致销30无法充分地下降 (即，气枪的拍^几24t未^皮拉动)这样的状况。因此，图6表示 在这样的情况下也可应对的实施方式。
图6表示具有自重补偿机构的置换装置40。在本实施方式 中，自重补偿机构42包括固定设有销30的、具有规定长度的棒 状构件的转接构件44、和两个螺母46、 46。在转接构件44上切 出螺紋槽，两个螺母46、 46与转接构件44相嵌合。
例如，在图6的(a)所示的状态下进行置换之后，置换对 象变更为更轻的容器的情况下，如图6的(b)所示，旋动螺母46、 46而使其向箭头方向后退。于是，由于螺母46、 46的自重 的重力作用点远离气枪24的扳机24t的转动支点P，因此，会沿 铅直方向对扳机24t施加相应量的追加的力，结果，补偿容器自 重的不足量。另外，在本实施方式中，为了能够在期望的位置 固定螺母而采用W螺母。以上，说明了本实施方式的自重补偿 机构42,但本发明的自重补偿机构并不限于上述构造，只要是 具有固定于气枪24的扭j几24t上的配重构件、且能够自由改变 配重构件的固定位置与扳机24t的转动支点P的分开距离的构 造即可，对于其具体的构造，也可以进行各种设计变更。
并且，参照图7及图8说明具有另一个自重补偿机构的置换 装置50。图7的(a)表示置换装置50的俯视图，图7的(b)表 示其侧视图。如图7所示，在置换装置50中，在台座20的表面 上、即开口部28与开口部32之间配"i史有》兹4失52。在本实施方式 中，优选在接近长颈喷嘴26和销30中的至少一个的位置配设有 磁铁52。置换装置50的自重补偿机构利用磁铁52的磁力来实 现。下面，参照图8"i兌明这一点。
图8的(a)表示在本实施方式的置换装置50上放置有金属 罐12的形态。为了说明本实施方式的功能，图8的(b)将在图 8的(a)中用圆圈包围的部位放大表示。在放置有金属罐12、 且金属罐12的上表面12u抵接于销30的状态下，如图8的(b) 所示，上表面12u被磁铁52的磁力向箭头方向拉近。即，在本 实施方式中，通过磁铁52的磁力作用于上表面12u,借助抵接 于上表面12u的销30沿铅直方向对扳机24t施加追加的按压力， 结果，补偿了容器自重的不足。
另外，磁铁52起到自重补偿机构的功能，并且，同时也起 到使金属罐12的注入口 12i迅速地抵接于台座20的功能，有助 于提高作业性。另外，在本发明中，磁铁52的形状、数量及其配置位置并不限于图8所示的形态，可以综合考虑金属罐的装 卸的迅速性、容易性、金属罐的稳定性等作业性来适当设计。 工业实用性
像以上说明的那样，采用本发明，能够提供一种能够以最 小限度的设备投资简便地进行制作、并能够适当地控制置换气 体的供给时机的新式的置换装置。通过导入本发明的置换装置， 能够期待降低有机聚异氰酸酯系的组合物制品的制造成本。
权利要求
1.一种置换装置，该置换装置置换具有注入口的容器的内部的空气，其特征在于，包括用于使上述注入口朝下地载置上述容器的台座、支承上述台座的支承部、用于放出置换气体的气枪、和固定于上述气枪的扳机的销；在上述台座上至少形成有1个开口部；上述气枪以使喷嘴及上述销的前端部自上述开口部突出到上述台座的表面上的状态被固定。
2. 根据权利要求l所述的置换装置，其特征在于， 在使上述注入口朝下地将上述容器载置在上述台座上时，上述销的前端部抵接于上述容器的上表面。
3. 根据权利要求1或2所述的置换装置，其特征在于， 上述台座包括开口部，该开口部形成为在以上述气枪的喷嘴插入到上述注入口中的方式载置上述容器的情况下，避让上 述容器的把手。
4. 根据权利要求l ~ 3中任一项所述的置换装置，其特征在于，在上述气枪的4反机上还固定有配重构件，自由改变上述配 重构件的固定位置与上述扳机的转动支点之间的分开距离。
5. 根据权利要求4所述的置换装置，其特征在于， 在上述气枪的扳机上连结有具有螺紋槽的棒状构件，上述配重构件是嵌合于上述棒状构件上的W螺母。
6. 根据权利要求l ~ 5中任一项所述的置换装置，其特征在于，将磁铁配设在上述台座表面的接近上述喷嘴和上述销中的 至少一个的位置。
全文摘要
本发明提供一种置换装置。该置换装置是能够以最小限度的设备投资简便地进行制作、并能够适当地控制置换气体的供给时机的新式的置换装置。在用于载置容器的台座上形成有开口部，以使其喷嘴和固定于扳机的销自开口部突出的状态将用于放出置换气体的气枪固定。在使注入口朝下地将容器载置在台座上时，上述销的前端部抵接于容器的上表面而被按压。结果，连结于上述销的扳机后退，放出置换气体。
文档编号B67C3/22GK101613071SQ20091014222
公开日2009年12月30日 申请日期2009年6月23日 优先权日2008年6月23日
发明者石本正己 申请人:日本聚氨酯工业株式会社