JP3650803B2 - Resin pressure filling device - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
この発明は、主に義歯などのレジン床を製作する場合において、事前に製作したフラスコ(型)内にレジンを加圧注入等する充填装置に関するもので、電動モーターによりピストンロッドを駆動してレジンを注入すると共に、注入直前のレジンの電気抵抗値を測定して該電動モーターの動作を制御するようにしたものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に義歯などのレジン床を製作する場合、粉末(ポリマー)と液体(モノマー)を適宜混入練和して適度な粘性のレジンとしたうえ、これを充填装置を用いて事前に製作されたフラスコ内に加圧注入等するものである。而して、この種レジンの加圧填入装置は、フラスコのレジン注入口にレジンを充填したシリンダーをセットし、そのピストンロッドを駆動してフラスコ内にレジンを加圧注入するものであるが、従来の加圧填入装置はレジンを加圧注入するためのピストンロッドを駆動する手段として、空気圧または油圧等を利用していた。
【0003】
しかし、空気圧シリンダーを使用して駆動する場合は、電磁弁等の空気圧制御弁やコンプレッサーなどの装置のほかこれらを駆動するための各種電源装置が必要であった。また、油圧シリンダーを使用する場合も同様に、各種の制御弁が必要となり、それらの配管や給油のメインテナンスにも多大な手間と時間を要するものであった。
【0004】
また、何れのシリンダーを用いた場合にあっても、その制御対象が空気や油という流動体であるため、各装置を駆動するための圧力の正確な調整が困難であり、レジンを注入するスピードの制御が非常に困難であった。そのうえ装置各部の駆動に時間差を生じるため注入の途中でロッドをすみやかに停止させることも困難であり、これらの装置を使用した注入作業には長年の熟練を必要としていた。
【0005】
ところで、一般に充填に使用するレジンとしては経時的に粘度が増して硬化する常温重合型と、最終的に熱により硬化させる加熱重合型があるが、何れの型の場合も練和後は経時的にその粘性が増す性質を有している。そのため、フラスコに注入する際に粘性が低くレジンが軟らかすぎると、圧入時に内部に気泡が発生して硬化後のレジンの物性が著しく劣化し、利用できない場合が生じる虞がある。また、注入するレジンが硬すぎるとフラスコ内へのレジンの注入が不十分となり、空洞部が生じるという不都合があった。そのため、注入時の練和レジンの粘性の度合いの判断が重要視されていたが、従来は人がレジンの表面を指で押さえてその圧痕と指の感触に頼るのが一般的であった。そのため、その判断は必ずしも正確なものではなく、圧入作業(即ち、ピストンロッドの駆動)の開始時期の判断は困難であった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、練和したレジンをフラスコ内に加圧注入する際のピストンロッドの駆動の制御が従来のように流動体を利用した場合に困難であった実情に鑑み、電動モーター等を利用してピストンロッドの駆動の制御を容易且つ簡便とすると共に、練和レジンの粘性を電気的に測定してその信号を電動モーターの制御に利用し、フラスコ内へのレジンの注入開始の最適な時期にモーターを駆動し得るようにして、特別の熟練を必要とせず、何人にも容易にレジンの充填作業が行えるようにすることを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記各課題を解決するため本発明は、フラスコ1の上部に練和レジンを充填したシリンダー3を載置し、これに嵌合挿入するピストンロッド7のロッド本体9の先端にバネ10を介して圧接部11を連設してロッド本体9と圧接部11の間に間隙12を設け、上部は螺合部15を介して回転軸14に摺動可能に螺着し、外壁軸方向に設ける案内溝16とロッド支持枠8に固定するガイド爪17で回転を規制して上下動可能とし、回転軸14は電動モーター24を介して減速駆動するようにしたものである。
【0008】
また、シリンダー3の内底部に一対の電極板25を設けて、練和レジンの電気抵抗値を測定可能として、レジンの粘性を判断するようにする。
【0009】
【作用】
次に、上記構成にかかる本発明のレジンの加圧填入装置の作用について説明すると、電動モーター24の駆動を開始すると回転軸14は減速回転する。この時該回転軸14に螺着したピストンロッド7も共に回転しようとするが、ロッド本体9は案内溝16に嵌入するガイド爪17により回転が規制されているためロッド本体は螺合部15のネジ溝に沿って下方へ直線的に摺動することになる。そのまま下降を続けると圧接部11がシリンダー3内に嵌入し、内部のレジンを加圧しつつフラスコ1内に充填するものである。
【0010】
更に、ロッド7が下降を続けてフラスコ1内にレジンが完全に充填されると、ロッドの前進が阻止され電動モーター24が過負荷の状態となる。この場合、ロッド本体9と圧接部11の間に設けたバネ10及び間隙12により抵抗力は吸収され、モーター停止後もバネ10の弾発力でレジンを一定の力で加圧し続ける。
【0011】
また、一対の電極板25の間で練和レジンの電気抵抗値を測定することで、レジンの粘性を瞬時に評価することが可能となり、電動モーター24の駆動開始時間即ちレジンの注入開始時間を決定できるものである。
【0012】
【実施例】
以下、本発明にかかるレジンの加圧填入装置の一例を図面に示す実施例について述べると、図において1は予め適宜な方法で製作したフラスコ(型)であってその上面中央部にはレジン注入口2を設けてあり、本装置の正面中央の下部に設置固定する。3は下面に薄膜5で閉止したレジン排出口4を有するシリンダーであって、練和レジン6を予め充填したうえ、そのレジン排出口4が上記フラスコ1のレジン注入口2と一致連通するような位置に固定する。このシリンダー3の垂直上方には該シリンダー3に密着嵌挿するピストンロッド7をロッド支持枠8を介して上下動可能に支持し、下述する構成によりこのピストンロッド7を降下させることでシリンダー3内の練和レジン6をフラスコ1内に加圧しつつ注入充填できるようにしている。
【0013】
次に、このピストンロッド7について詳述すると、9はロッド本体であってその先端にバネ10を介して圧接部11を連設し、ロッド本体9と圧接部11の間に所定の間隙12を設け、圧接部11の外周にはシリンダー3との嵌合を蜜にするOリング13を周設している。またロッド本体9は後述する歯車群により減速回転する回転軸14に螺合部15を介して摺動自在に嵌合螺着し、ロッド本体9の外壁軸方向に設けた案内溝16およびロッド支持枠8に突設し該案内溝16に嵌入するガイド爪17により回転軸14が回転してもロッド本体9は共回りすることなく螺合部15のネジ溝に沿って軸方向に上下動可能となっている。また、ロッド本体9の中央部外周には鍔部18を設け、ロッド支持枠8に設けたストッパー19でその下降を所定位置で規制している。
【0014】
20は上記回転軸14に固着した駆動歯車であって、中間歯車21を介して原動歯車22と結合されるが、それぞれの歯車軸は歯車支持枠23により装置上部に支持されている。原動歯車22は電動モーター24の駆動軸に連結され、該電動モーターの駆動により一連の歯車の噛合を介して回転軸14は所定の速度で減速駆動される。
【0015】
また、25はシリンダー3の内底部に露出して設ける一対の電極板であって、端子26を介して両電極間の練和レジン6の電気抵抗値を測定可能としたものである。即ち、レジンの電気抵抗値がその粘性に応じて微妙に変化することが経験的に知られており、電気抵抗値と粘性の間には一定の相関関係が存在することを利用してレジンの粘性を電気的に測定するものである。さらに、27は制御基板であって、上記電極板25により測定したレジンの電気抵抗値をもとに該レジンの粘性を判断し、電動モーター24の駆動開始時期、即ち練和レジンの注入開始時期を決定するなど、各種の電気的制御を行うようにしたものである。
【0016】
次に、上記構成からなる本発明レジンの加圧填入装置の実際の使用法について説明する。まず、予め適宜な方法で製作したフラスコ1を本装置の所定位置にセットする。次にレジン6が流出しないようにレジン排出口4を薄膜5で閉止し、別途練和したレジン6をシリンダー3に充填する。このシリンダー3を上記フラスコ1の上面に、レジン排出口4がフラスコ1のレジン注入口2と一致連通するように載置固定する。次に端子26と制御基板27を端子コード(図示せず)で接続して一対の電極板25によりシリンダー3内の練和レジン6の電気抵抗値を測定し、レジンの粘性を判断させる。注入に最適なレジンの粘性に対応する電気抵抗値は予め設定されており、測定された電気抵抗値がこの設定値に達した時点で制御基板27からの信号により、電動モーター24の回転が開始され、レジン6の注入が開始されることになる。
【0017】
電動モーター24が回転を開始すると、原動歯車22、中間歯車21を介して駆動歯車20が回転し、これと直結する回転軸14が所定速度で回転する。回転軸14が回転すると、これに嵌着螺合するロッド本体9も共に回転しようとするが、ロッド本体9はその案内溝16に嵌入するガイド爪17によって回転が規制されているため、回転軸の回転運動はロッドの前進運動に変換され、螺合部15のネジ溝に沿ってロッド7全体が前進(下降)することになる。
【0018】
ロッド7の下降が進むと、先端の圧接部11がシリンダー3内に嵌入し、内部の練和レジン6を押圧してレジンは排出口4の薄膜を破り注入される。フラスコ1内に練和レジン6が完全に充填されると、ピストンロッド7の前進に抵抗が生じ、電動モーター24が過負荷の状態となるが、その状態を制御基板27で検知すると電動モーター24は停止する。この場合、ロッド本体9と圧接部11の間には間隙12を設けてあり、またバネ10を介して連結されているため、該間隙12及びバネ10の弾性が充填されたレジンの弾発力を吸収し、電動モーター24の過負荷状態は緩和されている。また、モーター停止後もバネ10の弾発力によりレジンを一定の力で加圧しているため、レジンの重合収縮を補填することになる。
【0019】
この状態で練和レジンが硬化するのを待ち、レジンが適度に硬化すれば、電動モーターを逆回転させてロッドを上昇させ、レジンの充填されたフラスコは次の工程に進むことになる。
【0020】
なお、上記実施例においては、シリンダー3内に充填した練和レジン6を直接ピストンロッド7の圧接部11で押圧するものであるが、シリンダー3内にレジンを充填した後、シリンダー3内を摺動可能とした適宜な蓋を介在させ、この蓋を圧接部11で押圧して練和レジン6をフラスコ1内に加圧注入することも可能である。
【0021】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明にかかるレジンの加圧填入装置は、従来と異なりピストンロッドの駆動を電動モーターを利用して制御するようにしたものであるから、電動モーターを電気的に制御することにより、注入スピードやトルクなどを極めて簡単にかつ正確に制御でき、圧力調節や途中停止など細かい制御が可能である。また、構造が比較的簡単で、圧力制御弁や各種の配管等が必要でなく、メインテナンスも簡単に行うことができる。
【0022】
また、一対の電極板を介してレジンの電気抵抗値を測定することにより、レジンの粘性を的確に判断でき、最適なレジンの注入開始時期を容易に決定できるから、従来のように作業に熟練を要さず、誰にでも簡単にレジンの充填作業を行うことができるなど、極めて優れた発明である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかるレジンの加圧填入装置の正面図である。
【図2】本装置の構成を一部省略して示す側面断面図である。
【符号の説明】
1 フラスコ
3 シリンダー
6 練和レジン
7 ピストンロッド
8 ロッド支持枠
9 ロッド本体
10 バネ
11 圧接部
12 間隙
14 回転軸
15 螺合部
16 案内溝
17 ガイド爪
24 電動モーター
25 電極板[0001]
[Industrial application fields]
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a filling apparatus for pressurizing and injecting a resin into a flask (mold) manufactured in advance when a resin bed such as a denture is mainly manufactured. The resin is driven by a piston rod by an electric motor. And the operation of the electric motor is controlled by measuring the electric resistance value of the resin immediately before the injection.
[0002]
[Prior art]
In general, when preparing a resin bed such as dentures, powder (polymer) and liquid (monomer) are mixed and kneaded appropriately to obtain an appropriately viscous resin, which is then prepared in a flask that has been manufactured in advance using a filling device. Pressure injection or the like. Thus, this type of resin pressure filling device sets a cylinder filled with resin to the resin inlet of the flask and drives the piston rod to inject the resin into the flask under pressure. The conventional pressure filling device uses air pressure or hydraulic pressure as means for driving the piston rod for pressure injection of the resin.
[0003]
However, in the case of driving using a pneumatic cylinder, a pneumatic control valve such as a solenoid valve, a compressor, and the like, as well as various power supply devices for driving these are required. Similarly, when a hydraulic cylinder is used, various control valves are required, and maintenance of these pipes and lubrication requires much effort and time.
[0004]
In addition, regardless of which cylinder is used, the control target is a fluid such as air or oil, so it is difficult to accurately adjust the pressure for driving each device, and the speed at which the resin is injected. It was very difficult to control. In addition, since a time difference is caused in the driving of each part of the apparatus, it is difficult to stop the rod immediately during the injection, and the injection work using these apparatuses requires many years of skill.
[0005]
By the way, as a resin generally used for filling, there are a room temperature polymerization type that cures with increasing viscosity over time, and a heat polymerization type that is finally cured by heat. It has the property of increasing its viscosity. For this reason, when the resin is poured into the flask and the viscosity is low and the resin is too soft, bubbles may be generated inside during press-fitting, so that the physical properties of the cured resin may be significantly deteriorated and may not be used. Further, if the resin to be injected is too hard, the resin is not sufficiently injected into the flask, and there is a disadvantage in that a cavity is generated. For this reason, the determination of the degree of viscosity of the kneaded resin at the time of injection has been regarded as important. Conventionally, however, a person generally presses the surface of the resin with a finger and relies on the impression and the touch of the finger. Therefore, the determination is not always accurate, and it is difficult to determine the start time of the press-fitting operation (that is, driving of the piston rod).
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention uses an electric motor or the like in view of the fact that the control of the drive of the piston rod when pressure-injecting the kneaded resin into the flask was difficult when using a fluid as in the prior art. This makes it easy and simple to control the piston rod drive, electrically measures the viscosity of the kneaded resin, and uses the signal to control the electric motor. It is an object of the present invention to enable a motor to be driven and to allow a person to easily fill a resin without requiring special skill.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the present invention places a
[0008]
In addition, a pair of
[0009]
[Action]
Next, the operation of the resin pressure filling device of the present invention according to the above configuration will be described. When the drive of the
[0010]
Further, when the
[0011]
Further, by measuring the electrical resistance value of the kneaded resin between the pair of
[0012]
【Example】
In the following, an embodiment of the resin pressure filling apparatus according to the present invention will be described with reference to an embodiment shown in the drawings. In the figure, 1 is a flask (mold) manufactured in advance by an appropriate method, An
[0013]
Next, the
[0014]
[0015]
[0016]
Next, the actual usage of the pressure filling device of the resin of the present invention having the above configuration will be described. First, the
[0017]
When the
[0018]
As the
[0019]
In this state, waiting for the kneaded resin to harden, and if the resin hardens moderately, the electric motor is rotated in the reverse direction to raise the rod, and the flask filled with the resin proceeds to the next step.
[0020]
In the above embodiment, the kneading resin 6 filled in the
[0021]
【The invention's effect】
As described above, the resin pressure filling device according to the present invention is different from the conventional one in that the drive of the piston rod is controlled using the electric motor, and thus the electric motor is electrically controlled. By doing so, injection speed, torque, etc. can be controlled very easily and accurately, and fine control such as pressure adjustment and midway stop is possible. Further, the structure is relatively simple, no pressure control valve, various pipes, etc. are required, and maintenance can be easily performed.
[0022]
In addition, by measuring the electrical resistance value of the resin through a pair of electrode plates, it is possible to accurately determine the viscosity of the resin, and it is possible to easily determine the optimal resin injection start time. This is an extremely excellent invention in that anyone can easily perform the resin filling operation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a resin pressure filling apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a side cross-sectional view showing a configuration of the apparatus with a part thereof omitted.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
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JP9154295A JP3650803B2 (en) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | Resin pressure filling device |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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JPH08257042A JPH08257042A (en) | 1996-10-08 |
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Family Applications (1)
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JP9154295A Expired - Fee Related JP3650803B2 (en) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | Resin pressure filling device |
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Families Citing this family (2)
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KR101420380B1 (en) * | 2012-04-24 | 2014-07-16 | 메디허브주식회사 | Manufacturing appararus for denture |
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1995
- 1995-03-24 JP JP9154295A patent/JP3650803B2/en not_active Expired - Fee Related
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