特開 2019-211354 回転数測定方法及びシステム、並びに回転計

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2019-211354(P2019-211354A)

(43)【公開日】2019年12月12日

(54)【発明の名称】回転数測定方法及びシステム、並びに回転計

(51)【国際特許分類】

   G01P 3/481 20060101AFI20191115BHJP

【ＦＩ】

   G01P3/481 X

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2018-108174(P2018-108174)

(22)【出願日】2018年6月5日

(71)【出願人】

【識別番号】500273355

【氏名又は名称】有限会社マグネオ技研

(74)【代理人】

【識別番号】100160990

【弁理士】

【氏名又は名称】亀崎 伸宏

(72)【発明者】

【氏名】秋山 慎一

(57)【要約】

【課題】密閉された容器の中の対象物をかき混ぜる撹拌機の回転数を測定する。
【解決手段】撹拌機２は、容器Ｃの外に配置され、第１の磁石群１１ａを有し、且つ駆動モーター１０の動力によって回転する駆動回転体１１と、容器Ｃの中に配置され、第２の磁石群１２ａを有し、且つ第１の磁石群１１ａ及び第２の磁石群１２ａの相互の磁力によって駆動回転体１１と同期して回転する被駆動回転体１２と、容器Ｃの中に配置され、且つ被駆動回転体１２と一体に回転することで、密閉された容器Ｃの中の対象物Ｏをかき混ぜる撹拌体１３と、を備え、回転計３は、相互に同期して回転する駆動回転体１１及び被駆動回転体１２における第１の磁石群１１ａ及び第２の磁石群１２ａの磁気をパルス信号として検出する磁気センサー２０と、磁気センサー２０で検出されたパルス信号から回転数を算出する算出部２１と、算出部２１で算出された回転数を表示する表示部２２を、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

密閉された容器の中の対象物をかき混ぜる撹拌機の回転数を回転計で測定する方法であって、
前記撹拌機は、
前記容器の外に配置され、Ｎ極及びＳ極を周方向に交互に配置した第１の磁石群を有し、且つ駆動モーターの動力によって回転する駆動回転体と、
前記容器の中に配置され、Ｎ極及びＳ極を周方向に交互に配置した第２の磁石群を有し、且つ前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群の相互の磁力によって前記駆動回転体と同期して回転する被駆動回転体と、
前記容器の中に配置され、且つ前記被駆動回転体と一体に回転することで前記対象物をかき混ぜる撹拌体と、を備え、
前記回転計は、
相互に同期して回転する前記駆動回転体及び前記被駆動回転体における前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群の磁気をパルス信号として検出する磁気センサーと、
前記磁気センサーで検出された前記パルス信号から前記回転数を算出する算出部と、
前記算出部で算出された前記回転数を出力する出力部と、を備え、
前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群に前記磁気センサーを近付けた状態で前記回転数を測定することを特徴とする
回転数測定方法。

【請求項2】

前記出力部は、前記回転数を表示する表示部であることを特徴とする
請求項１に記載の回転数測定方法。

【請求項3】

密閉された容器の中の対象物をかき混ぜる撹拌機の回転数を回転計で測定するシステムであって、
前記撹拌機は、
前記容器の外に配置され、Ｎ極及びＳ極を周方向に交互に配置した第１の磁石群を有し、且つ駆動モーターの動力によって回転する駆動回転体と、
前記容器の中に配置され、Ｎ極及びＳ極を周方向に交互に配置した第２の磁石群を有し、且つ前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群の相互の磁力によって前記駆動回転体と同期して回転する被駆動回転体と、
前記容器の中に配置され、且つ前記被駆動回転体と一体に回転することで前記対象物をかき混ぜる撹拌体と、を備え、
前記回転計は、
相互に同期して回転する前記駆動回転体及び前記被駆動回転体における前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群の磁気をパルス信号として検出する磁気センサーと、
前記磁気センサーで検出された前記パルス信号から前記回転数を算出する算出部と、
前記算出部で算出された前記回転数を出力する出力部と、を備え、
前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群に前記磁気センサーが近付けられた状態で前記回転数を測定することを特徴とする
回転数測定システム。

【請求項4】

密閉された容器の中の対象物をかき混ぜる撹拌機の回転数を測定する回転計であって、
前記撹拌機は、
前記容器の外に配置され、Ｎ極及びＳ極を周方向に交互に配置した第１の磁石群を有し、且つ駆動モーターの動力によって回転する駆動回転体と、
前記容器の中に配置され、Ｎ極及びＳ極を周方向に交互に配置した第２の磁石群を有し、且つ前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群の相互の磁力によって前記駆動回転体と同期して回転する被駆動回転体と、
前記容器の中に配置され、且つ前記被駆動回転体と一体に回転することで前記対象物をかき混ぜる撹拌体と、を備え、
該回転計は、
相互に同期して回転する前記駆動回転体及び前記被駆動回転体における前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群の磁気をパルス信号として検出する磁気センサーと、
前記磁気センサーで検出された前記パルス信号から前記回転数を算出する算出部と、
前記算出部で算出された前記回転数を出力する出力部と、を備え、
前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群に前記磁気センサーが近付けられた状態で前記回転数を測定することを特徴とする
回転計。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、撹拌機の回転数を測定する方法及びシステム、並びに回転計に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、密閉された容器の中の対象物をかき混ぜる撹拌機が開示されている。この撹拌機は、容器の外に配置され駆動モーターの動力によって回転する駆動回転体と、容器の中に配置され磁力によって駆動回転体と同期して回転する被駆動回転体と、容器の中に配置され被駆動回転体と一体に回転する撹拌体と、を備えている。このような撹拌機によれば、駆動モーターの動力を磁力によって非接触で撹拌体に伝達するので、密閉された真空、高温、高圧等の様々な環境下でのクリーンな撹拌を実現できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４７０３５５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

薬品等の撹拌を行う際には、品質の管理上撹拌機の回転数を測定する必要がある。上記した撹拌機の場合、容器が密閉されているので、撹拌体の回転数を直接測定することが困難である。また、上記した撹拌機の場合、被駆動回転体が駆動回転体に正しく同期して回転しているとも限らないので、撹拌体の回転数の代わりに駆動モーターの回転数を測定したとしても、正確な値であるかが分からない。

【0005】

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、密閉された容器の中の対象物をかき混ぜる撹拌機の回転数を測定する方法及びシステム、並びに回転計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）本発明は、密閉された容器の中の対象物をかき混ぜる撹拌機の回転数を回転計で測定する方法であって、前記撹拌機は、前記容器の外に配置され、Ｎ極及びＳ極を周方向に交互に配置した第１の磁石群を有し、且つ駆動モーターの動力によって回転する駆動回転体と、前記容器の中に配置され、Ｎ極及びＳ極を周方向に配置した第２の磁石群を有し、且つ前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群の相互の磁力によって前記駆動回転体と同期して回転する被駆動回転体と、前記容器の中に配置され、且つ前記被駆動回転体と一体に回転することで前記対象物をかき混ぜる撹拌体と、を備え、前記回転計は、相互に同期して回転する前記駆動回転体及び前記被駆動回転体における前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群の磁気をパルス信号として検出する磁気センサーと、前記磁気センサーで検出された前記パルス信号から前記回転数を算出する算出部と、前記算出部で算出された前記回転数を出力する出力部と、を備え、前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群に前記磁気センサーを近付けた状態で前記回転数を測定することを特徴とする回転数測定方法である。

【0007】

（２）本発明はまた、前記出力部は、前記回転数を表示する表示部であることを特徴とする上記（１）に記載の回転数測定方法である。

【0008】

（３）本発明はまた、密閉された容器の中の対象物をかき混ぜる撹拌機の回転数を回転計で測定するシステムであって、前記撹拌機は、前記容器の外に配置され、Ｎ極及びＳ極を周方向に交互に配置した第１の磁石群を有し、且つ駆動モーターの動力によって回転する駆動回転体と、前記容器の中に配置され、Ｎ極及びＳ極を周方向に交互に配置した第２の磁石群を有し、且つ前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群の相互の磁力によって前記駆動回転体と同期して回転する被駆動回転体と、前記容器の中に配置され、且つ前記被駆動回転体と一体に回転することで前記対象物をかき混ぜる撹拌体と、を備え、前記回転計は、相互に同期して回転する前記駆動回転体及び前記被駆動回転体における前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群の磁気をパルス信号として検出する磁気センサーと、前記磁気センサーで検出された前記パルス信号から前記回転数を算出する算出部と、前記算出部で算出された前記回転数を出力する出力部と、を備え、前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群に前記磁気センサーが近付けられた状態で前記回転数を測定することを特徴とする回転数測定システムである。

【0009】

（４）本発明はまた、密閉された容器の中の対象物をかき混ぜる撹拌機の回転数を測定する回転計であって、前記撹拌機は、前記容器の外に配置され、Ｎ極及びＳ極を周方向に交互に配置した第１の磁石群を有し、且つ駆動モーターの動力によって回転する駆動回転体と、前記容器の中に配置され、Ｎ極及びＳ極を周方向に交互に配置した第２の磁石群を有し、且つ前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群の相互の磁力によって前記駆動回転体と同期して回転する被駆動回転体と、前記容器の中に配置され、且つ前記被駆動回転体と一体に回転することで前記対象物をかき混ぜる撹拌体と、を備え、該回転計は、相互に同期して回転する前記駆動回転体及び前記被駆動回転体における前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群の磁気をパルス信号として検出する磁気センサーと、前記磁気センサーで検出された前記パルス信号から前記回転数を算出する算出部と、前記算出部で算出された前記回転数を出力する出力部と、を備え、前記第１の磁石群及び前記第２の磁石群に前記磁気センサーが近付けられた状態で前記回転数を測定することを特徴とする回転計である。

【発明の効果】

【0010】

本発明の上記（１）及び（２）に記載の回転数測定方法、上記（３）に記載の回転数測定システム、並びに上記（４）に記載の回転計によれば、密閉された容器の中の対象物をかき混ぜる撹拌機の回転数を測定することができる。

【0011】

また、第１の磁石群及び第２の磁石群の磁気をパルス信号として検出することで回転数を測定するので、被駆動回転体が駆動回転体に正しく同期して回転することができていない場合には、被駆動回転体が駆動回転体に正しく同期して回転している場合と異なる測定結果が表示される。このため、被駆動回転体が駆動回転体に正しく同期して回転することができていない場合には、出力される測定結果から、被駆動回転体が駆動回転体に正しく同期して回転することができていないことを測定者に把握させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態に係る回転数測定システムの構成を示す概略図である。

【図2】回転計の機能構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る回転数測定システム１について詳細に説明する。

【0014】

まず、図１及び図２を用いて、回転数測定システム１の構成について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る回転数測定システム１の構成を示す概略図である。図２は、回転計３の機能構成を示すブロック図である。

【0015】

図１に示す回転数測定システム１は、密閉された容器Ｃの中の対象物Ｏをかき混ぜる撹拌機２の回転数を回転計３で測定するシステムである。具体的に、回転数測定システム１は、撹拌機２と、回転計３と、を備えている。

【0016】

撹拌機２は、駆動モーター１０と、駆動回転体１１と、被駆動回転体（従動回転体）１２と、撹拌体１３と、駆動ケース１４と、被駆動カバー（密閉カバー）１５と、ベアリングハウジング１６と、一対のベアリング１７と、異物受け１８と、容器本体１９と、等を備えている。

【0017】

駆動モーター１０は、その動力によって駆動回転体１１を回転させる。駆動回転体１１は、容器Ｃの外に配置され、Ｎ極及びＳ極を周方向に交互に配置した第１の磁石群１１ａを有し、且つ駆動モーター１０の動力によって回転する。この駆動回転体１１は、駆動ケース１４によって密閉されていることで、視認できないように外気から遮断されている。

【0018】

被駆動回転体１２は、容器Ｃの中に配置され、Ｎ極及びＳ極を周方向に交互に配置した第２の磁石群１２ａを有し、且つ第１の磁石群１１ａ及び第２の磁石群１２ａの相互の磁力によって駆動回転体１１と同期して回転する。この被駆動回転体１２は、被駆動カバー１５によって密閉されていることで、視認できないように外気から遮断されている。撹拌体１３は、容器Ｃの中に配置され、且つ被駆動回転体１２と一体に回転することで対象物Ｏをかき混ぜる。この撹拌体１３は、ベアリングハウジング１６の内部に固定されている一対のベアリング１７に回転可能に支持されている。具体的に、撹拌体１３は、撹拌軸１３ａ及び撹拌翼１３ｂを有している。

【0019】

駆動ケース１４は、非磁性体（例えば、ステンレス）製で、且つ駆動回転体１１を密閉することで、内部を視認できないように外気から遮断している。この駆動ケース１４は、被駆動カバー１５と共に、駆動回転体１１及び被駆動回転体１２の相互の非接触を実現する。被駆動カバー１５は、非磁性体（例えば、ステンレス）製で、且つ被駆動回転体１２を密閉することで、内部を視認できないように外気から遮断している。この被駆動カバー１５は、ベアリングハウジング１６、異物受け１８及び容器本体１９と共に、密閉された容器Ｃを構成する。

【0020】

ベアリングハウジング１６は、その内部に一対のベアリング１７が固定されている。一対のベアリング１７は、撹拌体１３を回転可能に支持している。異物受け１８は、ベアリングハウジング１６内の異物を受けて、容器本体１９内への異物の混入を防止する。容器本体１９は、撹拌体１３によってかき混ぜる対象物Ｏを収容している。

【0021】

図１及び図２に示す回転計３は、ハンド型（ハンディータイプ）で小型・軽量であり、持ち運びや取扱いが容易である。この回転計３は、相互に同期して回転する駆動回転体１１及び被駆動回転体１２における第１の磁石群１１ａ及び第２の磁石群１２ａの磁気を検出することで、撹拌機２の回転数を測定する。具体的に、回転計３は、回転計本体３ａと、ケーブル３ｂと、磁気センサー２０と、算出部２１と、表示部（出力部）２２と、等を備えている。

【0022】

磁気センサー２０は、回転計本体３ａから延びるケーブル３ｂの先端に取り付けられている。この磁気センサー２０は、相互に同期して回転する駆動回転体１１及び被駆動回転体１２における第１の磁石群１１ａ及び第２の磁石群１２ａによる動磁界（交番磁界）をパルス信号として検出し、その検出結果を算出部２１に入力する。

【0023】

算出部２１は、回転計本体３ａの内部に設けられている。この算出部２１は、磁気センサー２０で検出されたパルス信号を受けて、当該パルス信号から撹拌機２の回転数を算出する。そして、算出部２１は、算出した回転数を信号にして表示部２２に入力する。

【0024】

表示部２２は、回転計本体３ａの外面に設けられている。この表示部２２は、算出部２１で算出された回転数を信号として受けて、当該回転数を表示という態様で出力する。

【0025】

次に、図１を用いて、密閉された容器Ｃの中の対象物Ｏをかき混ぜる撹拌機２の回転数を回転計３で測定する方法について説明する。

【0026】

密閉された容器Ｃの中の対象物Ｏをかき混ぜる撹拌機２の回転数を回転計３で測定する場合は、第１の磁石群１１ａ及び第２の磁石群１２ａの動磁場部（感度範囲は、被駆動カバー１５外面から３０ｍｍ以下程度である。）に磁気センサー２０を近付けた状態で回転数を測定する。

【0027】

以上のように、本実施形態に係る回転数測定システム１は、密閉された容器Ｃの中の対象物Ｏをかき混ぜる撹拌機２の回転数を回転計３で測定するシステムである。

【0028】

撹拌機２は、容器Ｃの外に配置され、Ｎ極及びＳ極を周方向に交互に配置した第１の磁石群１１ａを有し、且つ駆動モーター１０の動力によって回転する駆動回転体１１と、容器Ｃの中に配置され、Ｎ極及びＳ極を周方向に交互に配置した第２の磁石群１２ａを有し、且つ第１の磁石群１１ａ及び第２の磁石群１２ａの相互の磁力によって駆動回転体１１と同期して回転する被駆動回転体１２と、容器Ｃの中に配置され、且つ被駆動回転体１２と一体に回転することで対象物Ｏをかき混ぜる撹拌体１３と、を備えている。

【0029】

回転計３は、相互に回転する駆動回転体１１及び被駆動回転体１２における第１の磁石群１１ａ及び第２の磁石群１２ａの磁気をパルス信号として検出する磁気センサー２０と、磁気センサー２０で検出されたパルス信号から回転数を算出する算出部２１と、算出部２１で算出された回転数を表示する表示部２２と、を備えている。

【0030】

回転数測定システム１は、第１の磁石群１１ａ及び第２の磁石群１２ａに磁気センサー２０が近付けられた状態で回転数を測定する。

【0031】

このような回転数測定システム１によれば、密閉された容器Ｃの中の対象物Ｏをかき混ぜる撹拌機２の回転数を測定することができる。

【0032】

また、第１の磁石群１１ａ及び第２の磁石群１２ａの磁気をパルス信号として検出することで回転数を測定するので、動被駆回転体１２が駆動回転体１１に正しく同期して回転することができていない場合には、被駆動回転体１２が駆動回転体１１に正しく同期して回転している場合と異なる測定結果が表示される。このため、被駆動回転体１２が駆動回転体１１に正しく同期して回転することができていない場合には、出力される測定結果から、被駆動回転体１２が駆動回転体１１に正しく同期して回転することができていないことを測定者に把握させることができる。また、警報音や光で測定者に知らせるようにしてもよい。

【0033】

本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。すなわち、各構成の数量、大きさ、配置、形状などは適宜変更できる。

【0034】

例えば、上記実施形態では、算出部２１で算出された回転数を出力する出力部として、回転数を表示する表示部２２を備えている場合を例に説明したが、本発明における出力部はこれに限定されるものではない。すなわち、算出部２１で算出された回転数を出力する出力部として、表示部２２に代えて、あるいは表示部２２と共に、記録手段に対して出力する記録用出力部を備えるようにしてもよい。

【符号の説明】

【0035】

１ 回転数測定システム
２ 撹拌機
３ 回転計
３ａ 回転計本体
３ｂ ケーブル
１０ 駆動モーター
１１ 駆動回転体
１１ａ 第１の磁石群
１２ 被駆動回転体（従動回転体）
１２ａ 第２の磁石群
１３ 撹拌体
１３ａ 撹拌軸
１３ｂ 撹拌翼
１４ 駆動ケース
１５ 被駆動カバー（密閉カバー）
１６ ベアリングハウジング
１７ ベアリング
１８ 異物受け
１９ 容器本体
２０ 磁気センサー
２１ 算出部
２２ 表示部（出力部）
Ｃ 容器
Ｏ 対象物

【図1】

【図2】