JPH10314568A - 回転振盪機 - Google Patents
回転振盪機Info
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- JPH10314568A JPH10314568A JP9126574A JP12657497A JPH10314568A JP H10314568 A JPH10314568 A JP H10314568A JP 9126574 A JP9126574 A JP 9126574A JP 12657497 A JP12657497 A JP 12657497A JP H10314568 A JPH10314568 A JP H10314568A
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- JP
- Japan
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- balancer
- drive shaft
- type
- center
- gravity
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- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Mixers With Rotating Receptacles And Mixers With Vibration Mechanisms (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 容器収納台および駆動軸の部分に発生する振
動を抑制できる安全な回転振盪機を提供する。 【解決手段】 回転振盪機は、固定台3に設けられた駆
動用電動機15と、固定台3に回転支持されて電動機15に
より回転させられる鉛直駆動軸14a の上部に水平方向に
偏心した鉛直駆動ピン14b が設けられた駆動用クランク
14と、固定台3に回転支持された鉛直従動軸23a の上部
に駆動用クランク14の場合と同方向に同量偏心した鉛直
従動ピン23b が設けられた従動用クランク23と、駆動ピ
ン14b および従動ピン23b に連結台25を介して回転自在
に連結されて駆動軸14a の回転により偏心回転させられ
る容器収納台26とを備えている。駆動軸14a に、駆動軸
14aの軸心に対する容器収納台26の重心位置の偏心によ
る振動を抑制するための複数の偏心バランサ34、35を有
するバランス手段が設けられている。
動を抑制できる安全な回転振盪機を提供する。 【解決手段】 回転振盪機は、固定台3に設けられた駆
動用電動機15と、固定台3に回転支持されて電動機15に
より回転させられる鉛直駆動軸14a の上部に水平方向に
偏心した鉛直駆動ピン14b が設けられた駆動用クランク
14と、固定台3に回転支持された鉛直従動軸23a の上部
に駆動用クランク14の場合と同方向に同量偏心した鉛直
従動ピン23b が設けられた従動用クランク23と、駆動ピ
ン14b および従動ピン23b に連結台25を介して回転自在
に連結されて駆動軸14a の回転により偏心回転させられ
る容器収納台26とを備えている。駆動軸14a に、駆動軸
14aの軸心に対する容器収納台26の重心位置の偏心によ
る振動を抑制するための複数の偏心バランサ34、35を有
するバランス手段が設けられている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、たとえば自動生
化学分析装置などにおいて試験管などの容器に入れられ
た試料の攪拌などのために用いられる回転振盪機に関す
る。
化学分析装置などにおいて試験管などの容器に入れられ
た試料の攪拌などのために用いられる回転振盪機に関す
る。
【0002】
【従来の技術】この種の回転攪拌機として、たとえば特
開平1−215275号公報などに記載されているよう
に、フレームに設けられた駆動用電動機と、フレームに
回転支持されて電動機により回転させられる鉛直駆動軸
の上部に駆動軸の軸心に対して水平方向に偏心した鉛直
駆動ピンが設けられた駆動用クランクと、フレームに回
転支持された鉛直従動軸の上部に従動軸の軸心に対して
駆動用クランクの場合と同方向に同量偏心した鉛直従動
ピンが設けられた複数の従動用クランクと、駆動ピンお
よび従動ピンに連結部材を介して連結されて駆動軸の回
転により偏心回転させられる容器収納台とを備えている
ものが知られている。
開平1−215275号公報などに記載されているよう
に、フレームに設けられた駆動用電動機と、フレームに
回転支持されて電動機により回転させられる鉛直駆動軸
の上部に駆動軸の軸心に対して水平方向に偏心した鉛直
駆動ピンが設けられた駆動用クランクと、フレームに回
転支持された鉛直従動軸の上部に従動軸の軸心に対して
駆動用クランクの場合と同方向に同量偏心した鉛直従動
ピンが設けられた複数の従動用クランクと、駆動ピンお
よび従動ピンに連結部材を介して連結されて駆動軸の回
転により偏心回転させられる容器収納台とを備えている
ものが知られている。
【0003】上記のような従来の回転振盪機では、容器
収納台の重心位置がその回転中心である駆動軸の軸心に
対して水平方向に偏心しており、重量のある容器収納台
が偏心した状態で高速回転させると、容器収容台に大き
な遠心力が作用する。そして、遠心力による静的力の不
均衡および遠心力による曲げモーメントの不均衡が生
じ、容器収納台および駆動軸の部分に振動が発生する。
この傾向は、容器収納台の重量が増すほど、そして回転
数が増すほど顕著になり、振動が大きくなって、軸受部
が損傷を受け、危険である。
収納台の重心位置がその回転中心である駆動軸の軸心に
対して水平方向に偏心しており、重量のある容器収納台
が偏心した状態で高速回転させると、容器収容台に大き
な遠心力が作用する。そして、遠心力による静的力の不
均衡および遠心力による曲げモーメントの不均衡が生
じ、容器収納台および駆動軸の部分に振動が発生する。
この傾向は、容器収納台の重量が増すほど、そして回転
数が増すほど顕著になり、振動が大きくなって、軸受部
が損傷を受け、危険である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、上
記の問題を解決し、容器収納台および駆動軸の部分に発
生する振動を抑制できる安全な回転振盪機を提供するこ
とにある。
記の問題を解決し、容器収納台および駆動軸の部分に発
生する振動を抑制できる安全な回転振盪機を提供するこ
とにある。
【0005】
【課題を解決するための手段および発明の効果】この発
明による回転振盪機は、固定部分に設けられた駆動装置
と、固定部分に回転支持されて駆動装置により回転させ
られる鉛直状の駆動軸の上部に駆動軸の軸心に対して水
平方向に偏心した鉛直状の駆動ピンが設けられた駆動用
クランクと、固定部分に回転支持された鉛直状の従動軸
の上部に従動軸の軸心に対して駆動用クランクの場合と
同方向に同量偏心した鉛直状の従動ピンが設けられた従
動用クランクと、駆動ピンおよび従動ピンに連結部材を
介して回転自在に連結されて駆動軸の回転により偏心回
転させられる容器収納台とを備えている回転振盪機にお
いて、駆動軸に、駆動軸の軸心に対する容器収納台の重
心位置の偏心による振動を抑制するための複数の偏心バ
ランサを有するバランス手段が設けられていることを特
徴とするものである。
明による回転振盪機は、固定部分に設けられた駆動装置
と、固定部分に回転支持されて駆動装置により回転させ
られる鉛直状の駆動軸の上部に駆動軸の軸心に対して水
平方向に偏心した鉛直状の駆動ピンが設けられた駆動用
クランクと、固定部分に回転支持された鉛直状の従動軸
の上部に従動軸の軸心に対して駆動用クランクの場合と
同方向に同量偏心した鉛直状の従動ピンが設けられた従
動用クランクと、駆動ピンおよび従動ピンに連結部材を
介して回転自在に連結されて駆動軸の回転により偏心回
転させられる容器収納台とを備えている回転振盪機にお
いて、駆動軸に、駆動軸の軸心に対する容器収納台の重
心位置の偏心による振動を抑制するための複数の偏心バ
ランサを有するバランス手段が設けられていることを特
徴とするものである。
【0006】複数の偏心バランサを有するバランス手段
により、回転時に遠心力により容器収納台および駆動軸
の部分に発生する振動が抑制される。バランス手段が複
数のバランサを有するので、回転時に容器収納台と全て
のバランサを合わせた部分に作用する遠心力の合成力お
よび遠心力による合成曲げモーメントを減少させて、遠
心力による静的力の不均衡および遠心力による曲げモー
メントの不均衡を小さくすることができ、これにより振
動を抑制することができる。
により、回転時に遠心力により容器収納台および駆動軸
の部分に発生する振動が抑制される。バランス手段が複
数のバランサを有するので、回転時に容器収納台と全て
のバランサを合わせた部分に作用する遠心力の合成力お
よび遠心力による合成曲げモーメントを減少させて、遠
心力による静的力の不均衡および遠心力による曲げモー
メントの不均衡を小さくすることができ、これにより振
動を抑制することができる。
【0007】したがって、この発明の回転振盪機によれ
ば、振動を抑制して、軸受部の損傷などを防止すること
ができ、安全性が向上する。
ば、振動を抑制して、軸受部の損傷などを防止すること
ができ、安全性が向上する。
【0008】たとえば、容器収納台と全てのバランサを
合わせた部分に回転時に作用する遠心力の合成力および
遠心力による合成曲げモーメントを小さくするように、
バランス手段のバランサが配置されている。
合わせた部分に回転時に作用する遠心力の合成力および
遠心力による合成曲げモーメントを小さくするように、
バランス手段のバランサが配置されている。
【0009】この場合、容器収納台と全てのバランサを
合わせた部分に回転時に作用する遠心力の合成力および
遠心力による合成曲げモーメントを小さくすることによ
り、遠心力による静的力の不均衡および遠心力による曲
げモーメントの不均衡を小さくして、振動を抑制するこ
とができる。
合わせた部分に回転時に作用する遠心力の合成力および
遠心力による合成曲げモーメントを小さくすることによ
り、遠心力による静的力の不均衡および遠心力による曲
げモーメントの不均衡を小さくして、振動を抑制するこ
とができる。
【0010】たとえば、バランス手段が、第1の種類の
少なくとも1つのバランサと、第2の種類の少なくとも
1つのバランサとを有し、第1の種類のバランサの重心
位置が駆動軸の軸心に対して容器収納台の重心位置と反
対側にあり、第2の種類のバランサの重心位置が駆動軸
の軸心に対して容器収納台の重心位置と同じ側にある。
少なくとも1つのバランサと、第2の種類の少なくとも
1つのバランサとを有し、第1の種類のバランサの重心
位置が駆動軸の軸心に対して容器収納台の重心位置と反
対側にあり、第2の種類のバランサの重心位置が駆動軸
の軸心に対して容器収納台の重心位置と同じ側にある。
【0011】この場合、第1の種類のバランサの重心位
置が駆動軸の軸心に対して容器収納台の重心位置と反対
側にあり、第2の種類のバランサの重心位置が駆動軸の
軸心に対して容器収納台の重心位置と同じ側にあること
により、遠心力の合成力および遠心力による合成曲げモ
ーメントを減少させて、遠心力による静的力の不均衡お
よび遠心力による曲げモーメントの不均衡を小さくする
ことができ、これにより、振動を抑制することができ
る。
置が駆動軸の軸心に対して容器収納台の重心位置と反対
側にあり、第2の種類のバランサの重心位置が駆動軸の
軸心に対して容器収納台の重心位置と同じ側にあること
により、遠心力の合成力および遠心力による合成曲げモ
ーメントを減少させて、遠心力による静的力の不均衡お
よび遠心力による曲げモーメントの不均衡を小さくする
ことができ、これにより、振動を抑制することができ
る。
【0012】たとえば、駆動軸の上部に第1の種類のバ
ランサが1つ設けられ、駆動軸の下部に第2の種類のバ
ランサが1つ設けられている。
ランサが1つ設けられ、駆動軸の下部に第2の種類のバ
ランサが1つ設けられている。
【0013】この場合、駆動軸に2つのバランサを設け
るだけで、遠心力の合成力および遠心力による合成曲げ
モーメントを減少させて、遠心力による静的力の不均衡
および遠心力による曲げモーメントの不均衡を小さくす
ることができ、これにより、振動を抑制することができ
る。
るだけで、遠心力の合成力および遠心力による合成曲げ
モーメントを減少させて、遠心力による静的力の不均衡
および遠心力による曲げモーメントの不均衡を小さくす
ることができ、これにより、振動を抑制することができ
る。
【0014】たとえば、容器収納台、第1の種類のバラ
ンサおよび第2の種類のバランサの重量をそれぞれM0
、M1 およびM2 、駆動軸の軸心に対する容器収納
台、第1の種類のバランサおよび第2の種類のバランサ
の重心位置の水平方向偏心距離をそれぞれa、R1 およ
びR2 、容器収納台の重心位置から第1の種類のバラン
サの重心位置までの鉛直方向距離をL1 、第1の種類の
バランサの重心位置から第2の種類のバランサの重心位
置までの鉛直方向距離をL2 とするとき、次の式で表わ
されるPおよびQが、それぞれ、1を含む所定の範囲に
あることを特徴とする請求項6の回転振盪機。
ンサおよび第2の種類のバランサの重量をそれぞれM0
、M1 およびM2 、駆動軸の軸心に対する容器収納
台、第1の種類のバランサおよび第2の種類のバランサ
の重心位置の水平方向偏心距離をそれぞれa、R1 およ
びR2 、容器収納台の重心位置から第1の種類のバラン
サの重心位置までの鉛直方向距離をL1 、第1の種類の
バランサの重心位置から第2の種類のバランサの重心位
置までの鉛直方向距離をL2 とするとき、次の式で表わ
されるPおよびQが、それぞれ、1を含む所定の範囲に
あることを特徴とする請求項6の回転振盪機。
【0015】 P=M1 ×R1 /(M0 ×a+M2 ×R2 ) Q=M0 ×a×L1 /M2 ×R2 ×L2 上記のPが1であると、理論上、容器収納台の重量およ
び回転数に関係なく、遠心力の合成力が0になり、遠心
力による静的力の不均衡がなくなる。また、上記のQが
1であると、理論上、容器収納台の重量および回転数に
関係なく、遠心力による合成曲げモーメントが0にな
り、遠心力による曲げモーメントの不均衡がなくなる。
したがって、PおよびQを1を含む所定の範囲にするこ
とにより、遠心力の合成力および遠心力による合成曲げ
モーメントを減少させて、遠心力による静的力の不均衡
および遠心力による曲げモーメントの不均衡を小さくす
ることができ、これにより、振動を抑制することができ
る。
び回転数に関係なく、遠心力の合成力が0になり、遠心
力による静的力の不均衡がなくなる。また、上記のQが
1であると、理論上、容器収納台の重量および回転数に
関係なく、遠心力による合成曲げモーメントが0にな
り、遠心力による曲げモーメントの不均衡がなくなる。
したがって、PおよびQを1を含む所定の範囲にするこ
とにより、遠心力の合成力および遠心力による合成曲げ
モーメントを減少させて、遠心力による静的力の不均衡
および遠心力による曲げモーメントの不均衡を小さくす
ることができ、これにより、振動を抑制することができ
る。
【0016】たとえば、Pが0.8〜1.2、Qが0.
8〜1.2の範囲にある。
8〜1.2の範囲にある。
【0017】この場合、PおよびQが1に近いため、上
記のように、遠心力の合成力および遠心力による合成曲
げモーメントが減少して、遠心力による静的力の不均衡
および遠心力による曲げモーメントの不均衡が小さくな
り、これにより、振動を抑制することができる。
記のように、遠心力の合成力および遠心力による合成曲
げモーメントが減少して、遠心力による静的力の不均衡
および遠心力による曲げモーメントの不均衡が小さくな
り、これにより、振動を抑制することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施形態について説明する。
の実施形態について説明する。
【0019】図1は回転振盪機の一部切欠き正面図、図
2は同一部切欠き平面図、図3は図1の一部を拡大して
示す縦断面図、図4は回転時の遠心力による静的力の均
衡および遠心力による曲げモーメントの均衡を説明する
ためにさらに図3の一部を拡大するとともに簡略化して
示す説明図である。なお、以下の説明において、図2の
下側(図1、図3および図4の紙面表側)を前、図2の
上側(図1、図3および図4の紙面裏側)を後とし、前
から後を見たときの左右を左右とする。すなわち、図
1、図3および図4の左側を左、同右側を右とする。
2は同一部切欠き平面図、図3は図1の一部を拡大して
示す縦断面図、図4は回転時の遠心力による静的力の均
衡および遠心力による曲げモーメントの均衡を説明する
ためにさらに図3の一部を拡大するとともに簡略化して
示す説明図である。なお、以下の説明において、図2の
下側(図1、図3および図4の紙面表側)を前、図2の
上側(図1、図3および図4の紙面裏側)を後とし、前
から後を見たときの左右を左右とする。すなわち、図
1、図3および図4の左側を左、同右側を右とする。
【0020】図1および図2に示すように、たとえば回
転振盪機が設けられる装置のベース(1) 上に、複数個
(この例では6個)のゴム製防振部材(2) を介して、回
転振盪機の固定部分を構成する固定台(3) が固定されて
いる。固定台(3) は、上下に互いに平行に配置された長
方形状の水平支持板(4)(5)と、これらを連結する複数個
(この例では8個)の支柱(6) とを備えており、下部支
持板(5) が防振部材(2)の上に固定されている。下部支
持部材(5) は、上部支持部材(4) より外側に張出し、と
くに左側に大きく張出している。
転振盪機が設けられる装置のベース(1) 上に、複数個
(この例では6個)のゴム製防振部材(2) を介して、回
転振盪機の固定部分を構成する固定台(3) が固定されて
いる。固定台(3) は、上下に互いに平行に配置された長
方形状の水平支持板(4)(5)と、これらを連結する複数個
(この例では8個)の支柱(6) とを備えており、下部支
持板(5) が防振部材(2)の上に固定されている。下部支
持部材(5) は、上部支持部材(4) より外側に張出し、と
くに左側に大きく張出している。
【0021】図3に詳細に示すように、上部支持板(4)
の中央部とその真下の下部支持板(5) の部分に同心の円
形穴(7)(8)が形成され、上部支持板(4) の穴(7) の下側
の部分に固定された軸受ハウジング(10)および下部支持
板(5) の穴(8) の上側の部分に固定された軸受ハウジン
グ(11)に、転がり軸受(12)(13)を介して、鉛直状の駆動
用クランク(14)が回転支持されている。駆動用クランク
(14)は、鉛直状の駆動軸(14a) の上部に鉛直状の偏心駆
動ピン(14b) が一体に形成されたものであり、駆動軸(1
4a) が軸受(12)(13)に支持されている。駆動軸(14a) の
下部は、下部支持板(5) の穴(8) を通って下方に突出し
ている。駆動ピン(14b) は上部支持板(4) の穴(7) の内
側に位置し、その上部が上部支持板(4) より少し上方に
突出している。図4に詳細に示すように、駆動軸(14a)
の軸心(A) (以下「回転軸心」という)に対し、駆動ピ
ン(14b) の軸心(B) は水平方向の片側(図面に示す状態
では左側)に偏心している。回転軸心(A) と駆動ピン(1
4b) の軸心(B) との水平方向偏心距離をaとする。下部
支持板(5) の上部支持板(4) より左側に張出した部分の
上面に駆動装置を構成する駆動用電動機(15)が下向きに
固定されており、下部支持板(5) より下方に突出した電
動機(15)の駆動軸(図示略)に固定されたプーリ(16)
と、駆動軸(14a) の下部支持板(5) より下方に突出した
部分に固定されたプーリ(17)とに、タイミングベルト(1
8)がかけられている。そして、電動機(15)を駆動するこ
とにより、駆動用クランク(14)が回転軸心(A) を中心に
回転し、これにより、駆動ピン(14b) が偏心回転する。
の中央部とその真下の下部支持板(5) の部分に同心の円
形穴(7)(8)が形成され、上部支持板(4) の穴(7) の下側
の部分に固定された軸受ハウジング(10)および下部支持
板(5) の穴(8) の上側の部分に固定された軸受ハウジン
グ(11)に、転がり軸受(12)(13)を介して、鉛直状の駆動
用クランク(14)が回転支持されている。駆動用クランク
(14)は、鉛直状の駆動軸(14a) の上部に鉛直状の偏心駆
動ピン(14b) が一体に形成されたものであり、駆動軸(1
4a) が軸受(12)(13)に支持されている。駆動軸(14a) の
下部は、下部支持板(5) の穴(8) を通って下方に突出し
ている。駆動ピン(14b) は上部支持板(4) の穴(7) の内
側に位置し、その上部が上部支持板(4) より少し上方に
突出している。図4に詳細に示すように、駆動軸(14a)
の軸心(A) (以下「回転軸心」という)に対し、駆動ピ
ン(14b) の軸心(B) は水平方向の片側(図面に示す状態
では左側)に偏心している。回転軸心(A) と駆動ピン(1
4b) の軸心(B) との水平方向偏心距離をaとする。下部
支持板(5) の上部支持板(4) より左側に張出した部分の
上面に駆動装置を構成する駆動用電動機(15)が下向きに
固定されており、下部支持板(5) より下方に突出した電
動機(15)の駆動軸(図示略)に固定されたプーリ(16)
と、駆動軸(14a) の下部支持板(5) より下方に突出した
部分に固定されたプーリ(17)とに、タイミングベルト(1
8)がかけられている。そして、電動機(15)を駆動するこ
とにより、駆動用クランク(14)が回転軸心(A) を中心に
回転し、これにより、駆動ピン(14b) が偏心回転する。
【0022】下部支持板(5) の穴(8) を中心とする複数
箇所(この例では4箇所)に穴(19)が形成され、下部支
持板(5) の各穴(19)の上側の部分に固定された鉛直円筒
状の軸受ハウジング(20)に、その上部および下部に設け
られた転がり軸受(21)(22)を介して、鉛直状の従動用ク
ランク(23)が回転支持されている。従動用クランク(23)
は、駆動用クランク(14)と類似の形状を有する。すなわ
ち、従動用クランク(23)は、鉛直状の従動軸(23a) の上
部に鉛直状の偏心従動ピン(23b) が一体に形成されたも
のであり、従動軸(23a) が軸受(21)(22)に支持されてい
る。従動ピン(23b) の軸心は、従動軸(23a) に対して、
駆動用クランク(14)の場合と同方向(図面に示す状態で
は左方向)に同量(a)だけ偏心している。従動ピン(2
3b) は、軸受ハウジング(20)より上方に突出し、駆動ピ
ン(14b) とほぼ同じ高さに位置している。1個の従動用
クランク(23)の従動軸(23a) の下部は下部支持板(5) の
穴(19)を通って下方に突出しており、ベース(1) に、回
転振盪後、容器収納台(26)の停止位置の原点出しのため
に、従動用クランク(23)の所定の回転位置で電動機(15)
を停止させるためのセンサ(24)が設けられている。
箇所(この例では4箇所)に穴(19)が形成され、下部支
持板(5) の各穴(19)の上側の部分に固定された鉛直円筒
状の軸受ハウジング(20)に、その上部および下部に設け
られた転がり軸受(21)(22)を介して、鉛直状の従動用ク
ランク(23)が回転支持されている。従動用クランク(23)
は、駆動用クランク(14)と類似の形状を有する。すなわ
ち、従動用クランク(23)は、鉛直状の従動軸(23a) の上
部に鉛直状の偏心従動ピン(23b) が一体に形成されたも
のであり、従動軸(23a) が軸受(21)(22)に支持されてい
る。従動ピン(23b) の軸心は、従動軸(23a) に対して、
駆動用クランク(14)の場合と同方向(図面に示す状態で
は左方向)に同量(a)だけ偏心している。従動ピン(2
3b) は、軸受ハウジング(20)より上方に突出し、駆動ピ
ン(14b) とほぼ同じ高さに位置している。1個の従動用
クランク(23)の従動軸(23a) の下部は下部支持板(5) の
穴(19)を通って下方に突出しており、ベース(1) に、回
転振盪後、容器収納台(26)の停止位置の原点出しのため
に、従動用クランク(23)の所定の回転位置で電動機(15)
を停止させるためのセンサ(24)が設けられている。
【0023】駆動ピン(14b) および従動ピン(23b) に、
連結部材を構成する長方形状の水平連結板(25)を介し
て、容器収納台(26)が連結されている。連結板(25)に
は、駆動ピン(14b) に対応する穴(27)と、各従動ピン(2
3b) にそれぞれ対応する穴(28)とが形成されている。連
結板(25)の穴(27)の下側の部分に固定された軸受ハウジ
ング(29)に、駆動ピン(14b) が軸受(30)を介して回転支
持されている。連結板(25)の各穴(28)の下側の部分に固
定された軸受ハウジング(31)に、各従動ピン(23b)がそ
れぞれ軸受(32)を介して回転支持されている。そして、
前記のように駆動用クランク(14)が回転駆動されること
により、容器収納台(26)が、回転軸心(A) および従動軸
(23a) の軸心を中心に偏心回転する。容器収納台(26)に
は、試験管などの複数の容器(33)が収納される。容器収
納台(26)の重心(G0)位置は、駆動ピン(14b) の軸心上に
ある。したがって、回転軸心(A) に対する容器収納台(2
6)の重心(G0)位置の水平方向偏心距離は、aである。容
器収納台(26)の重量をM0 とする。
連結部材を構成する長方形状の水平連結板(25)を介し
て、容器収納台(26)が連結されている。連結板(25)に
は、駆動ピン(14b) に対応する穴(27)と、各従動ピン(2
3b) にそれぞれ対応する穴(28)とが形成されている。連
結板(25)の穴(27)の下側の部分に固定された軸受ハウジ
ング(29)に、駆動ピン(14b) が軸受(30)を介して回転支
持されている。連結板(25)の各穴(28)の下側の部分に固
定された軸受ハウジング(31)に、各従動ピン(23b)がそ
れぞれ軸受(32)を介して回転支持されている。そして、
前記のように駆動用クランク(14)が回転駆動されること
により、容器収納台(26)が、回転軸心(A) および従動軸
(23a) の軸心を中心に偏心回転する。容器収納台(26)に
は、試験管などの複数の容器(33)が収納される。容器収
納台(26)の重心(G0)位置は、駆動ピン(14b) の軸心上に
ある。したがって、回転軸心(A) に対する容器収納台(2
6)の重心(G0)位置の水平方向偏心距離は、aである。容
器収納台(26)の重量をM0 とする。
【0024】駆動用クランク(14)の駆動軸(14a) の部分
の上下2箇所に、バランス手段を構成する偏心バランサ
(34)(35)が固定されている。すなわち、上部支持板(4)
の軸受ハウジング(10)と下部支持板(5) の軸受ハウジン
グ(11)との間の駆動軸(14a)の部分に第1の種類のバラ
ンサ(第1バランサ)(34)が固定され、プーリ(17)より
さらに下方に突出した駆動軸(14a) の下端部に第2の種
類のバランサ(第2バランサ)(35)が固定されている。
第1バランサ(34)の重心(G1)位置は、回転軸心(A) に対
して、容器収納台(26)の重心(G0)位置と反対側(図面に
示す状態では右側)にある。第2バランサ(35)の重心(G
2)位置は、回転軸心(A) に対して、容器収納台(26)の重
心(G0)位置と同じ側(図面に示す状態では左側)にあ
る。回転軸心(A) に対する第1バランサ(34)の重心(G1)
位置の水平方向偏心距離はR1 、第2バランサ(35)の重
心(G2)位置の水平方向偏心距離はR2 である。容器収納
台(26)の重心(G0)位置から第1バランサ(34)の重心(G1)
位置までの鉛直距離はL1 、第1バランサ(34)の重心(G
1)位置から第2バランサ(35)の重心(G2)位置までの鉛直
距離はL2 である。また、第1バランサ(34)の重量をM
1 、第2バランサ(35)の重量をM2 とする。
の上下2箇所に、バランス手段を構成する偏心バランサ
(34)(35)が固定されている。すなわち、上部支持板(4)
の軸受ハウジング(10)と下部支持板(5) の軸受ハウジン
グ(11)との間の駆動軸(14a)の部分に第1の種類のバラ
ンサ(第1バランサ)(34)が固定され、プーリ(17)より
さらに下方に突出した駆動軸(14a) の下端部に第2の種
類のバランサ(第2バランサ)(35)が固定されている。
第1バランサ(34)の重心(G1)位置は、回転軸心(A) に対
して、容器収納台(26)の重心(G0)位置と反対側(図面に
示す状態では右側)にある。第2バランサ(35)の重心(G
2)位置は、回転軸心(A) に対して、容器収納台(26)の重
心(G0)位置と同じ側(図面に示す状態では左側)にあ
る。回転軸心(A) に対する第1バランサ(34)の重心(G1)
位置の水平方向偏心距離はR1 、第2バランサ(35)の重
心(G2)位置の水平方向偏心距離はR2 である。容器収納
台(26)の重心(G0)位置から第1バランサ(34)の重心(G1)
位置までの鉛直距離はL1 、第1バランサ(34)の重心(G
1)位置から第2バランサ(35)の重心(G2)位置までの鉛直
距離はL2 である。また、第1バランサ(34)の重量をM
1 、第2バランサ(35)の重量をM2 とする。
【0025】バランサ(34)(35)は、容器収納台(26)とバ
ランサ(34)(35)を合わせた部分(以下「主回転部分」と
いう)に回転時に作用する遠心力の合成力および遠心力
による合成曲げモーメントを減少させ、これにより、主
回転部分に回転時に作用する遠心力による静的力の不均
衡および遠心力による曲げモーメントの不均衡を小さく
して、回転軸心(A) に対する容器収納台(26)の重心(G0)
位置の偏心による振動を抑制するためのものである。主
回転部分に回転時に作用する遠心力の合成力および遠心
力による合成曲げモーメントをできるだけ小さくして、
主回転部分に回転時に作用する遠心力による静的力の不
均衡および遠心力による曲げモーメントの不均衡をほと
んどなくすようにするのが望ましい。主回転部分に回転
時に作用する遠心力の合成力および遠心力による合成曲
げモーメントを小さくするためには、次の式(1) および
(2) で表わされるPおよびQがそれぞれ1を含む所定の
範囲にあるようにする。
ランサ(34)(35)を合わせた部分(以下「主回転部分」と
いう)に回転時に作用する遠心力の合成力および遠心力
による合成曲げモーメントを減少させ、これにより、主
回転部分に回転時に作用する遠心力による静的力の不均
衡および遠心力による曲げモーメントの不均衡を小さく
して、回転軸心(A) に対する容器収納台(26)の重心(G0)
位置の偏心による振動を抑制するためのものである。主
回転部分に回転時に作用する遠心力の合成力および遠心
力による合成曲げモーメントをできるだけ小さくして、
主回転部分に回転時に作用する遠心力による静的力の不
均衡および遠心力による曲げモーメントの不均衡をほと
んどなくすようにするのが望ましい。主回転部分に回転
時に作用する遠心力の合成力および遠心力による合成曲
げモーメントを小さくするためには、次の式(1) および
(2) で表わされるPおよびQがそれぞれ1を含む所定の
範囲にあるようにする。
【0026】 P=M1 ×R1 /(M0 ×a+M2 ×R2 ) ………… (1) Q=M0 ×a×L1 /M2 ×R2 ×L2 ………… (2) 望ましくは、Pが1±0.2、Qが1±0.2の範囲に
あり、さらに望ましくは、Pが1±0.1、Qが1±
0.1、最も好ましくは、Pが1±0.05、Qが1±
0.05である。とくに、高速回転、たとえば1000
rpm以上の場合には、P、Qともに1±0.05程度
にすることが好ましい。たとえば、M0 が10.757
kg、aが2mmの場合には、M1 を1.133kg、
M2 を0.687kg、R1 を48.5mm、R2 を4
7.3mm、L1 を90mm、L2を60mmとするこ
とにより、Pが1.02、Qが0.99となり、100
0rpmで回転させても振動が抑制された。
あり、さらに望ましくは、Pが1±0.1、Qが1±
0.1、最も好ましくは、Pが1±0.05、Qが1±
0.05である。とくに、高速回転、たとえば1000
rpm以上の場合には、P、Qともに1±0.05程度
にすることが好ましい。たとえば、M0 が10.757
kg、aが2mmの場合には、M1 を1.133kg、
M2 を0.687kg、R1 を48.5mm、R2 を4
7.3mm、L1 を90mm、L2を60mmとするこ
とにより、Pが1.02、Qが0.99となり、100
0rpmで回転させても振動が抑制された。
【0027】駆動用クランク(14)の回転角速度をωとす
ると、回転時に容器収納台(26)に作用する遠心力F0 、
第1バランサ(34)に作用する遠心力F1 および第2バラ
ンサ(35)に作用する遠心力F2 は、それぞれ、次の式
(3) 〜(5) で表わされる。
ると、回転時に容器収納台(26)に作用する遠心力F0 、
第1バランサ(34)に作用する遠心力F1 および第2バラ
ンサ(35)に作用する遠心力F2 は、それぞれ、次の式
(3) 〜(5) で表わされる。
【0028】F0 =M0 ×a×ω2 ………… (3) F1 =M1 ×R1 ×ω2 ………… (4) F2 =M2 ×R2 ×ω2 ………… (5) 回転軸心(A) に対する容器収納台(26)およびバランサ(3
4)(35)の偏心方向より、F0 とF2 は同じ向きであり、
F1 はこれらと反対向きである。したがって、次の式
(6) が成り立つときに主回転部分に回転時に作用する遠
心力の合成力が0になり、次の式(7) が成り立つときに
主回転部分に回転時に作用する遠心力による合成曲げモ
ーメントが0になる。
4)(35)の偏心方向より、F0 とF2 は同じ向きであり、
F1 はこれらと反対向きである。したがって、次の式
(6) が成り立つときに主回転部分に回転時に作用する遠
心力の合成力が0になり、次の式(7) が成り立つときに
主回転部分に回転時に作用する遠心力による合成曲げモ
ーメントが0になる。
【0029】F1 =F0 +F2 ………… (6) F0 ×L1 =F2 ×L2 ………… (7) 上記の式(6) および(7) に前記の式(3) 〜(5) のF0 、
F1 、F2 を代入して整理すると、次の式(8) および
(9) が得られる。
F1 、F2 を代入して整理すると、次の式(8) および
(9) が得られる。
【0030】 M1 ×R1 =M0 ×a+M2 ×R2 ………… (8) M0 ×a×L1 =M2 ×R2 ×L2 ………… (9) 上記の式(8) および(9) には、回転角速度ωは含まれて
いない。また、式(8)が成立するときには、前記の式(1)
のPが1になり、式(9) が成立するときには、前記の
式(2) のQが1になる。したがって、PおよびQがそれ
ぞれ1となるようにバランサ(34)(35)を配置することに
より、理論上、回転数にかかわらず、主回転部分に回転
時に作用する遠心力による合成力および遠心力による合
成曲げモーメントをそれぞれ0にして、静的力の不均衡
および曲げモーメントの不均衡をなくすことができる。
また、前記のPおよびQが1を含む所定の範囲になるよ
うにバランサ(34)(35)を配置することにより、主回転部
分に回転時に作用する遠心力による合成力および遠心力
による合成曲げモーメントを小さくして、静的力の不均
衡および曲げモーメントの不均衡を小さくすることがで
きる。
いない。また、式(8)が成立するときには、前記の式(1)
のPが1になり、式(9) が成立するときには、前記の
式(2) のQが1になる。したがって、PおよびQがそれ
ぞれ1となるようにバランサ(34)(35)を配置することに
より、理論上、回転数にかかわらず、主回転部分に回転
時に作用する遠心力による合成力および遠心力による合
成曲げモーメントをそれぞれ0にして、静的力の不均衡
および曲げモーメントの不均衡をなくすことができる。
また、前記のPおよびQが1を含む所定の範囲になるよ
うにバランサ(34)(35)を配置することにより、主回転部
分に回転時に作用する遠心力による合成力および遠心力
による合成曲げモーメントを小さくして、静的力の不均
衡および曲げモーメントの不均衡を小さくすることがで
きる。
【0031】上記実施形態では、駆動軸(14a) に2つの
バランサ(34)(35)を設けるだけで、主回転部分に回転時
に作用する遠心力の合成力および遠心力による合成曲げ
モーメントをたとえばほぼ0になるように減少させて、
遠心力による静的力の不均衡および遠心力による曲げモ
ーメントの不均衡を小さくすることができ、これによ
り、振動を抑制することができる。
バランサ(34)(35)を設けるだけで、主回転部分に回転時
に作用する遠心力の合成力および遠心力による合成曲げ
モーメントをたとえばほぼ0になるように減少させて、
遠心力による静的力の不均衡および遠心力による曲げモ
ーメントの不均衡を小さくすることができ、これによ
り、振動を抑制することができる。
【0032】上記実施形態では、第1の種類のバランサ
(34)と第2の種類のバランサ(35)がそれぞれ1個設けら
れているが、各種類のバランサは2個以上設けられても
よい。
(34)と第2の種類のバランサ(35)がそれぞれ1個設けら
れているが、各種類のバランサは2個以上設けられても
よい。
【0033】回転軸心(A) に対して容器収納台(26)と反
対側に偏心した少なくとも1つの第1の種類のバランサ
(34)と、容器収納台(26)と同じ側に偏心した少なくとも
1つの第2の種類のバランサ(35)を設けることにより、
主回転部分に回転時に作用する遠心力の合成力および遠
心力による合成曲げモーメントをたとえばほぼ0になる
ように減少させて、遠心力による静的力の不均衡および
遠心力による曲げモーメントの不均衡を小さくすること
ができ、これにより、振動を抑制することができる。
対側に偏心した少なくとも1つの第1の種類のバランサ
(34)と、容器収納台(26)と同じ側に偏心した少なくとも
1つの第2の種類のバランサ(35)を設けることにより、
主回転部分に回転時に作用する遠心力の合成力および遠
心力による合成曲げモーメントをたとえばほぼ0になる
ように減少させて、遠心力による静的力の不均衡および
遠心力による曲げモーメントの不均衡を小さくすること
ができ、これにより、振動を抑制することができる。
【図1】図1は、この発明の実施形態を示す回転振盪機
の一部切欠き正面図である。
の一部切欠き正面図である。
【図2】図2は、図1の一部切欠き平面図である。
【図3】図3は、図1の一部を拡大して示す縦断面図で
ある。
ある。
【図4】図4は、回転時の遠心力による静的力の均衡お
よび遠心力による曲げモーメントの均衡を説明するため
にさらに図3の一部を拡大するとともに簡略化して示す
説明図である。
よび遠心力による曲げモーメントの均衡を説明するため
にさらに図3の一部を拡大するとともに簡略化して示す
説明図である。
(3) 固定台(固定部分) (14) 駆動用クランク (14a) 駆動軸 (14b) 駆動ピン (23) 従動用クランク (23a) 従動軸 (23b) 従動ピン (25) 連結板(連結部材) (26) 容器収納台 (34) 第1の種類の偏心バランサ (35) 第2の種類の偏心バランサ (A) 駆動軸の軸心 (B) 駆動ピンの軸心
Claims (6)
- 【請求項1】固定部分に設けられた駆動装置と、固定部
分に回転支持されて駆動装置により回転させられる鉛直
状の駆動軸の上部に駆動軸の軸心に対して水平方向に偏
心した鉛直状の駆動ピンが設けられた駆動用クランク
と、固定部分に回転支持された鉛直状の従動軸の上部に
従動軸の軸心に対して駆動用クランクの場合と同方向に
同量偏心した鉛直状の従動ピンが設けられた従動用クラ
ンクと、駆動ピンおよび従動ピンに連結部材を介して回
転自在に連結されて駆動軸の回転により偏心回転させら
れる容器収納台とを備えている回転振盪機において、 駆動軸に、駆動軸の軸心に対する容器収納台の重心位置
の偏心による振動を抑制するための複数の偏心バランサ
を有するバランス手段が設けられていることを特徴とす
る回転振盪機。 - 【請求項2】容器収納台と全てのバランサを合わせた部
分に回転時に作用する遠心力の合成力および遠心力によ
る合成曲げモーメントを小さくするように、バランス手
段のバランサが配置されていることを特徴とする請求項
1の回転振盪機。 - 【請求項3】バランス手段が、第1の種類の少なくとも
1つのバランサと、第2の種類の少なくとも1つのバラ
ンサとを有し、第1の種類のバランサの重心位置が駆動
軸の軸心に対して容器収納台の重心位置と反対側にあ
り、第2の種類のバランサの重心位置が駆動軸の軸心に
対して容器収納台の重心位置と同じ側にあることを特徴
とする請求項2の回転振盪機。 - 【請求項4】駆動軸の上部に第1の種類のバランサが1
つ設けられ、駆動軸の下部に第2の種類のバランサが1
つ設けられていることを特徴とする請求項3の回転振盪
機。 - 【請求項5】容器収納台、第1の種類のバランサおよび
第2の種類のバランサの重量をそれぞれM0 、M1 およ
びM2 、駆動軸の軸心に対する容器収納台、第1の種類
のバランサおよび第2の種類のバランサの重心位置の水
平方向偏心距離をそれぞれa、R1 およびR2 、容器収
納台の重心位置から第1の種類のバランサの重心位置ま
での鉛直方向距離をL1 、第1の種類のバランサの重心
位置から第2の種類のバランサの重心位置までの鉛直方
向距離をL2 とするとき、次の式で表わされるPおよび
Qが、それぞれ、1を含む所定の範囲にあることを特徴
とする請求項4の回転振盪機。 P=M1 ×R1 /(M0 ×a+M2 ×R2 ) Q=M0 ×a×L1 /M2 ×R2 ×L2 - 【請求項6】Pが0.8〜1.2、Qが0.8〜1.2
の範囲にあることを特徴とする請求項5の回転振盪機。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9126574A JPH10314568A (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | 回転振盪機 |
| PCT/JP1998/001003 WO1998041320A1 (en) | 1997-03-14 | 1998-03-11 | Automatic synthesis apparatus |
| EP98907163A EP0976448A4 (en) | 1997-03-14 | 1998-03-11 | AUTOMATIC APPARATUS FOR SYNTHESIS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9126574A JPH10314568A (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | 回転振盪機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10314568A true JPH10314568A (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=14938543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9126574A Pending JPH10314568A (ja) | 1997-03-14 | 1997-05-16 | 回転振盪機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10314568A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999054061A1 (fr) * | 1998-04-21 | 1999-10-28 | Eyela-Chino Inc. | Machine a secousses |
| JP2010240569A (ja) * | 2009-04-03 | 2010-10-28 | Yasuaki Takekoshi | 撹拌機 |
| JP2014515310A (ja) * | 2011-05-24 | 2014-06-30 | ニュー ブルンズウィック サイエンティフィック カンパニー インコーポレイテッド | 軌道を調整可能で、不均衡を補償するオービタルシェーカー |
| JP2015519198A (ja) * | 2012-06-15 | 2015-07-09 | レッチェ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 三次元的に不釣り合いを相殺するボールミル |
| JP2016136928A (ja) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | 藤森工業株式会社 | 振とう型培養装置及びこれを用いた培養方法 |
| JP2018126172A (ja) * | 2018-05-29 | 2018-08-16 | 藤森工業株式会社 | 振とう型培養装置及びこれを用いた培養方法 |
| WO2023143072A1 (zh) * | 2022-01-28 | 2023-08-03 | 深圳晶泰科技有限公司 | 振荡装置及实验设备 |
-
1997
- 1997-05-16 JP JP9126574A patent/JPH10314568A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999054061A1 (fr) * | 1998-04-21 | 1999-10-28 | Eyela-Chino Inc. | Machine a secousses |
| US6190032B1 (en) | 1998-04-21 | 2001-02-20 | Eyela-Chino Inc. | Shaking machine with rotation regulating coupling |
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| JP2015519198A (ja) * | 2012-06-15 | 2015-07-09 | レッチェ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 三次元的に不釣り合いを相殺するボールミル |
| JP2016136928A (ja) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | 藤森工業株式会社 | 振とう型培養装置及びこれを用いた培養方法 |
| US11390838B2 (en) | 2015-01-29 | 2022-07-19 | Fujimori Kogyo Co., Ltd. | Shaking culture apparatus and culture method using the same |
| JP2018126172A (ja) * | 2018-05-29 | 2018-08-16 | 藤森工業株式会社 | 振とう型培養装置及びこれを用いた培養方法 |
| WO2023143072A1 (zh) * | 2022-01-28 | 2023-08-03 | 深圳晶泰科技有限公司 | 振荡装置及实验设备 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20050520 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071002 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080219 |