特許 7305470 撹拌脱泡機及びその制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-06-30

(45)【発行日】2023-07-10

(54)【発明の名称】撹拌脱泡機及びその制御方法

(51)【国際特許分類】

   B01D 19/00 20060101AFI20230703BHJP

   B01F 29/10 20220101ALI20230703BHJP

   B01F 29/31 20220101ALI20230703BHJP

【ＦＩ】

B01D19/00 102

B01F29/10

B01F29/31

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2019125833

(22)【出願日】2019-07-05

(65)【公開番号】P2021010871

(43)【公開日】2021-02-04

【審査請求日】2022-03-11

(73)【特許権者】

【識別番号】000162180

【氏名又は名称】共立精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001368

【氏名又は名称】清流国際弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100129252

【弁理士】

【氏名又は名称】昼間 孝良

(74)【代理人】

【識別番号】100155033

【弁理士】

【氏名又は名称】境澤 正夫

(72)【発明者】

【氏名】岡田 全博

(72)【発明者】

【氏名】石渡 光平

【審査官】瀧 恭子

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－２４３１５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－３０４３８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０９２９１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－２７５６０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１５１２８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２４４４７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第６３８８９９２（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特開２０１７－０８０６４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第２７１１９６４（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｄ １９／００－１９／０４

Ｂ０１Ｆ ２９／００－３３／８７

Ｂ０４Ｂ １／００－１５／１２

Ｂ０１Ｆ ３５／００－３５／９５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

支持体と、前記支持体に取り付けられた単一の駆動モータと、前記支持体に対して回転可能に支持されたロータと、前記ロータの公転軸に対して傾斜した自転軸で前記ロータに対して回転可能に支持されたカップホルダと、前記駆動モータの駆動力を前記ロータ及び前記カップホルダに伝達する動力伝達機構とを備えた撹拌脱泡機において、
前記動力伝達機構に組み込まれていて前記ロータの回転速度と前記カップホルダの回転速度の比率を設定する無段変速機と、前記無段変速機を制御する制御モータからなるアクチュエータとを有し、該アクチュエータが予め設定された制御プログラムに基づいて前記無段変速機を制御することを特徴とする撹拌脱泡機。

【請求項2】

前記アクチュエータがステッピングモータ又はサーボモータであることを特徴とする請求項１に記載の撹拌脱泡機。

【請求項3】

前記ロータの回転速度を読み取るための第一のセンサと前記カップホルダの回転速度を読み取るための第二のセンサとを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の撹拌脱泡機。

【請求項4】

請求項１～３のいずれかに記載の撹拌脱泡機を使用し、前記撹拌脱泡機の運転中において前記アクチュエータが前記制御プログラムに基づいて前記無段変速機を制御することにより前記比率を複数回にわたって連続的に又は断続的に変更することを特徴とする撹拌脱泡機の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、撹拌脱泡機及びその制御方法に関し、更に詳しくは、運転中において公転軸と自転軸の回転速度の比率を自在に変更することを可能にした撹拌脱泡機及びその制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

撹拌脱泡機において、効率的な撹拌脱泡を行うためには運転中に自転と公転の回転比率を変える必要がある。これに対して、従来の撹拌脱泡機では、自転用及び公転用の２つの駆動モータを備えることにより回転数の変更を可能にしていた。しかしながら、このような撹拌脱泡機では、運転中に各駆動モータが互いに干渉して回生力が発生することがあり、この回生力によってエラーが生じるという問題がある。更には、自転用と公転用の駆動モータが互いに抑制し合ってしまい、２つの駆動モータを使用しているにもかかわらず駆動力が小さく、大半は熱エネルギーに変換されてしまうため、効率的でない。

【0003】

これに対して、１つの駆動モータと無段変速機を備えた撹拌脱泡機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。上述した特許文献１に記載の撹拌脱泡機によれば、電力の無駄を少なくしつつ、自転速度と公転速度の回転速度比を変えることができるが、上記撹拌脱泡機では手動式の無段変速機が用いられており、運転中における細かな設定条件の変更に対応して公転及び自転させることは難しく、被混練物の撹拌や脱泡に対して効率的な運転を行うには改善の余地がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００４－２４３１５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の目的は、運転中において公転軸と自転軸の回転速度の比率を自在に変更することを可能にした撹拌脱泡機及びその制御方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するための本発明の撹拌脱泡機は、支持体と、前記支持体に取り付けられた単一の駆動モータと、前記支持体に対して回転可能に支持されたロータと、前記ロータの公転軸に対して傾斜した自転軸で前記ロータに対して回転可能に支持されたカップホルダと、前記駆動モータの駆動力を前記ロータ及び前記カップホルダに伝達する動力伝達機構とを備えた撹拌脱泡機において、前記動力伝達機構に組み込まれていて前記ロータの回転速度と前記カップホルダの回転速度の比率を設定する無段変速機と、前記無段変速機を制御する制御モータからなるアクチュエータとを有し、該アクチュエータが予め設定された制御プログラムに基づいて前記無段変速機を制御することを特徴とするものである。

【0007】

また、本発明の撹拌脱泡機の制御方法は、上述した撹拌脱泡機を使用し、前記撹拌脱泡機の運転中において前記アクチュエータが前記制御プログラムに基づいて前記無段変速機を制御することにより前記比率を複数回にわたって連続的に又は断続的に変更することを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0008】

本発明では、支持体と、支持体に取り付けられた単一の駆動モータと、支持体に対して回転可能に支持されたロータと、ロータの公転軸に対して傾斜した自転軸でロータに対して回転可能に支持されたカップホルダと、駆動モータの駆動力をロータ及びカップホルダに伝達する動力伝達機構とを備えた撹拌脱泡機において、動力伝達機構に組み込まれていてロータの回転速度とカップホルダの回転速度の比率を設定する無段変速機と、無段変速機を制御するアクチュエータとを有しているので、ロータの回転速度とカップホルダの回転速度の比率を自在に変更することができる。特に、無段変速機の制御をアクチュエータにより自動化することで、運転中において公転と自転の回転速度を迅速かつ正確に設定することができる。また、運転中において複数回の設定変更を容易に行うことができ、細かな設定条件に対応することができる。これにより、運転中における被混練物の発熱を抑えることができ、被混練物に対する悪影響を抑制することができる。これに対して、無段変速機に対してアクチュエータが取り付けられていない場合（無段変速機の制御が手動式の場合）、運転中に設定条件を変更する作業は煩雑であり、瞬時に所望の回転速度に設定することも困難である。

【0009】

本発明の撹拌脱泡機において、アクチュエータはステッピングモータ又はサーボモータに代表される制御モータであることが好ましい。アクチュエータとして上述した制御モータを用いた場合、制御モータは無段変速機を構成するプーリに対して位置決め機能を有し、同じ設定条件で繰り返し制御することが可能となり、被混練物の撹拌や脱泡に対してより効率的な運転を行うことができる。これに対して、制御モータが位置決め機能を有しない場合（例えば、制御モータとしてインダクションモータを用いた場合）、同じ回転速度で繰り返し回転させることができない。

【0010】

ロータの回転速度を読み取るための第一のセンサとカップホルダの回転速度を読み取るための第二のセンサとを有することが好ましい。このようにロータとカップホルダの両方の回転速度をセンサにより検知することで、回転速度を表示すると共に、回転速度を補正することが可能になる。

【0011】

また、本発明の制御方法において、予めアクチュエータに所定の制御プログラムを登録し、撹拌脱泡機の運転中にアクチュエータは制御プログラムに基づいて無段変速機を制御することにより上記比率を設定することが好ましい。これにより、事前に登録した比率に基づいて精度の高い運転を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態からなる撹拌脱泡機を示す断面図である。

【図2】図１の撹拌脱泡機をＩＩ－ＩＩ矢視で示す平面図である。

【図3】図１の撹拌脱泡機をＩＩＩ－ＩＩＩ矢視で示す平面図である。

【図4】（ａ）～（ｆ）はそれぞれ本発明の実施形態からなる撹拌脱泡機を用いた場合の運転例を示すグラフである。

【図5】本発明の実施形態からなる撹拌脱泡機の変形例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１～図３は本発明の実施形態からなる撹拌脱泡機を示すものである。なお、図面に関しては、構成が分かり易いように寸法を変化させており、各部材の厚さや幅、長さ等の比率と、実際に製造するものの比率とは必ずしも一致させていない。

【0014】

図１～図３に示すように、撹拌脱泡機１は、有底筒状に形成された架台フレーム２と該架台フレーム２の上部において開閉自在に構成された蓋部３とを備えている。この架台フレーム２の内部には、複数の連結部材４を介して平板状の支持体５が水平に保持されている。この支持体５には、ロータ６がその中心軸を鉛直方向にして回転可能に支持され、単一の駆動モータ７が取り付けられている。

【0015】

支持体５には、鉛直方向に延びる複数本の支持部材５ａと、各支持部材５ａの両端に接合された板材５ｂと、支持部材５ａの下端に接合された板材５ｂを架台フレーム２の底部に固定する固定部材５ｃとが設けられている。支持部材５ａの上端に接合された板材５ｂは連結部材４を介して架台フレーム２に固定されている。

【0016】

連結部材４は、一端が架台フレーム２に連結され、他端が支持部材５ａの上端に接合された板材５ｂに連結されている。連結部材４は、例えば円環状を有する金属製のワイヤにより構成することができ、連結部材４としてバネを用いた場合に比べて耐久性の観点で優れている。

【0017】

駆動モータ７は回転駆動する駆動軸７ａを有している。駆動モータ７の駆動力は、動力伝達機構１０を介してロータ６及び有底筒状のカップホルダ８に伝達される。これにより、ロータ６が中心軸（公転軸Ｘ）の廻りに回転し、少なくとも一つのカップホルダ８が中心軸（自転軸Ｙ）の廻りに回転する。カップホルダ８の自転軸Ｙは、ロータ６の公転軸Ｘに対して傾斜している。

【0018】

動力伝達機構１０は、駆動モータ７に設けられた駆動軸７ａの回転をロータ６に伝達する公転伝達手段２０ａと、公転伝達手段２０ａを介して伝達された回転をカップホルダ８に伝達する自転伝達手段３０ａとを有している。この自転伝達手段３０ａには、ロータ６の回転速度とカップホルダ８の回転速度の比率を設定する無段変速機１１と、無段変速機１１を制御するアクチュエータ１２とが組み込まれている。ここでは、アクチュエータ１２として制御モータ１２ａが使用されている。

【0019】

公転伝達手段２０ａは、公転用伝達軸２１、公転用プーリＰ１，Ｐ２及びベルトＶ１からなる。具体的に、公転伝達手段２０ａは、駆動軸７ａに設けられた公転用プーリＰ１と、一端がロータ６に接続されて他端が無段変速機１１に接続された公転用伝達軸２１と、公転用伝達軸２１の延在方向の中央部に設けられた公転用プーリＰ２と、公転用プーリＰ１と公転用プーリＰ２との間に架け渡されたベルトＶ１とを有している。公転用伝達軸２１は支持体５及び支持部材５ａの上端に接合された板材５ｂを貫通し、ロータ６と一体的に回転する。駆動モータ７の駆動軸７ａの回転は、公転用伝達軸２１、公転用プーリＰ１，Ｐ２及びベルトＶ１を介してロータ６に伝達される。

【0020】

自転伝達手段３０ａは、無段変速機１１、自転用伝達軸３１，３２、自転用プーリＰ３～Ｐ９及びベルトＶ２～Ｖ４からなる。具体的に、自転伝達手段３０ａは、制御モータ１２ａにより制御される無段変速機１１と、自転用伝達軸３１に配設されて一体的に回転する自転用プーリＰ３と、一端が無段変速機１１に接続されて他端に自転用プーリＰ３が設けられた自転用伝達軸３１と、公転用伝達軸２１の廻りに回転自在に設けられた自転用プーリＰ４と、自転用プーリＰ３と自転用プーリＰ４との間に架け渡されたベルトＶ２と、ロータ６を貫通してロータ６に対して回転自在に構成された自転用伝達軸３２と、自転用伝達軸３２の一端に設けられた自転用プーリＰ５と、自転用伝達軸３２の他端に設けられた自転用プーリＰ６と、自転用プーリＰ４と自転用プーリＰ５との間に架け渡されたベルトＶ３と、カップホルダ８の外周に配設された自転用プーリＰ７と、自転用プーリＰ６と自転用プーリＰ７との間に設けられたベルトＶ４と、この架け渡されたベルトＶ４を案内する自転用プーリＰ８及び自転用プーリＰ９とを有している。自転用伝達軸３１は支持体５を貫通し、支持体５に対して回転自在に構成される。公転用伝達軸２１の回転は、無段変速機１１により適宜変速され、自転用伝達軸３１，３２、自転用プーリＰ３～Ｐ９及びベルトＶ２～Ｖ４を介してカップホルダ８に伝達される。

【0021】

無段変速機１１は、ベルト接触径の変化により入力軸の入力回転数と出力軸の出力回転数の比率である変速比率を無段階に変化させる無段変速機能を備えている。この無段変速機１１は、入力プーリ１３と出力プーリ１４とベルト１５とを有している。具体的に、入力プーリ１３は、組み合わされてＶ字形状の溝を形成する入力固定板１３ａと入力誘導板１３ｂから構成され、入力誘導板１３ｂは制御モータ１２ａにより制御されて軸方向に沿って移動する。出力プーリ１４は、組み合わされてＶ字形状の溝を形成する出力固定板１４ａと出力誘導板１４ｂから構成され、出力誘導板１４ｂは出力固定板１４ａに向かって付勢されている。ベルト１５は長さが一定であるため、入力固定板１３ａと入力誘導板１３ｂとの相互間隔に応じて出力誘導板１４ｂが軸方向に沿って移動するようになっている。ベルト１５は、入力プーリ１３のＶ字形状をなす溝と、出力プーリ１４のＶ字形状をなす溝に掛け渡されている。入力プーリ１３は公転用伝達軸２１に接続され、出力プーリ１４は自転用伝達軸３１に接続され、無段変速機１１は公転用伝達軸２１の回転を適宜変速することができる。

【0022】

制御モータ１２ａとして、例えばステッピングモータやサーボモータ等の電動式のモータを用いることができる。制御モータ１２ａに所定の制御プログラムを設定できるように構成してもよい。その場合、制御モータ１２ａは当該制御プログラムに基づいて無段変速機１１を制御することが可能になる。図示の例では、アクチュエータ１２として電動式のモータを用いたが、これに限定されるものではなく、油圧式又は空圧式のモータや、電動式、油圧式又は空圧式のシリンダを用いることができる。なお、撹拌脱泡機１には、操作盤を設けることができ、操作盤により与えられた指示又は予め設定した制御プログラムに基づいて、制御モータ１２ａは無段変速機１１の動作を制御することができる。

【0023】

上記撹拌脱泡機において、架台フレーム２の内部には、公転用プーリＰ２に隣接してスリット板Ｓ１が設けられ、自転用プーリＰ４に隣接してスリット板Ｓ２が設けられている。これらスリット板Ｓ１，Ｓ２には、それぞれの周縁部に径方向に沿って複数のスリットが間隔をおいて形成されている。スリット板Ｓ１は公転用プーリＰ２と一体的に回転し、スリット板Ｓ２は自転用プーリＰ４と一体的に回転する。即ち、スリット板Ｓ１の回転速度はロータ６の回転速度と同等であり、スリット板Ｓ２の回転速度はカップホルダ８の回転速度と同等である。また、ロータ６（スリット板Ｓ１）の回転速度を読み取るための第一のセンサ１６と、カップホルダ８（スリット板Ｓ２）の回転速度を読み取るための第二のセンサ１７とが配設されている。これら第一のセンサ１６と第二のセンサ１７により、ロータ６とカップホルダ８の各々の回転速度をセンサ１６，１７により検知することで、回転速度を表示すると共に、回転速度を補正することが可能になる。

【0024】

上述した撹拌脱泡機１を用いて被混練物を撹拌及び脱泡する場合、予めカップホルダ８内に、被混練物を投入したカップを収容しておく。そして、駆動モータ７を駆動し、駆動軸７ａの回転が公転伝達手段２０ａを経由してロータ６に伝達され、ロータ６が回転（公転）する。それと同時に、公転伝達手段２０ａを構成する公転用伝達軸２１の回転は、無段変速機１１によって公転用伝達軸２１の回転速度の比率が変更されると共に、自転伝達手段３０ａを経由してカップホルダ８に伝達され、カップホルダ８が回転（自転）する。撹拌時にはロータ６の回転速度（公転速度）に対するカップホルダ８の回転速度（自転速度）の比率を高くなるように設定し、脱泡時には公転速度に対する自転速度の比率を低くなるように設定するとよい。

【0025】

撹拌時又は脱泡時において、制御モータ１２ａは無段変速機１１を制御し、ロータ６の回転速度とカップホルダ８の回転速度の比率を複数回にわたって連続的に又は断続的に設定する。このようにして無段変速機１１によって回転速度の比率を適宜変更しながら運転することができる。

【0026】

特に、予め制御モータ１２ａに所定の制御プログラムを登録した場合、制御モータ１２ａは、撹拌脱泡機１の運転中に制御プログラムに基づいて無段変速機１１を制御し、無段変速機１１は、それに応じたロータ６の回転速度とカップホルダ８の回転速度の比率に変更する。その結果、事前に登録した比率に基づいて精度の高い運転を行うことができる。

【0027】

図４（ａ）～（ｆ）は運転時の公転と自転の回転速度の比率を示すものである。各図において、縦軸が駆動モータ７の回転速度の最高値に対する公転の回転速度又は自転の回転速度の比率（％）であり、横軸が時間（分）である。図示の実線が公転の回転速度の比率であり、一点鎖線が自転の回転速度の比率である。図４（ａ）～（ｃ）は、上記比率を時間の経過に応じて段階的に変化させた例であり、図４（ｄ）～（ｆ）は、上記比率を時間の経過に応じて連続的に変化させた例である。また、図４（ａ）～（ｄ）に示すように、公転の回転速度と自転の回転速度を変更するタイミングを同時点にすることができ、図４（ｅ），（ｆ）に示すように、そのタイミングを異ならせることもできる。

【0028】

更に詳しくは、図４（ａ）に示すように、公転速度の比率を１００％とすると共に自転速度の比率を５０％に維持した簡易運転が可能であり、図４（ｂ）に示すように、公転速度と自転速度の比率を段階的に変更して３段階で変速した変速運転が可能であり、図４（ｃ）に示すように、撹拌時と脱泡時とで別々の回転速度の比率を設定し、撹拌時の自転速度の比率を４０％に維持し、脱泡時の自転速度の比率を１０％に維持したモード運転が可能である。また、図４（ｄ）に示すように、公転速度の比率を１００％で維持しながら自転速度の比率を連続的に（徐々に）低下させた減速運転が可能であり、図４（ｅ）に示すように、公転速度の比率と自転速度の比率を変更するタイミングを互いに異ならせた複合運転が可能であり、図４（ｆ）に示すように、公転速度の比率と自転速度の比率を連続的に増減させた連続加減速運転が可能である。本発明によれば、様々な方式で運転することができ、各種の被混練物に適した運転に対応できる。

【0029】

上述した撹拌脱泡機では、支持体５と、支持体５に取り付けられた単一の駆動モータ７と、支持体５に対して回転可能に支持されたロータ６と、ロータ６の公転軸Ｘに対して傾斜した自転軸Ｙでロータ６に対して回転可能に支持されたカップホルダ８と、駆動モータ７の駆動力をロータ６及びカップホルダ８に伝達する動力伝達機構１０とを備えた撹拌脱泡機において、動力伝達機構１０に組み込まれていてロータ６の回転速度とカップホルダ８の回転速度の比率を設定する無段変速機１１と、無段変速機１１を制御するアクチュエータ１２とを有しているので、ロータ６の回転速度とカップホルダ８の回転速度の比率を自在に変更することができる。特に、無段変速機１１の制御をアクチュエータ１２により自動化することで、運転中において公転と自転の回転速度を迅速かつ正確に設定することができる。また、運転中において複数回の設定変更を容易に行うことができ、細かな設定条件に対応することができる。これにより、運転中における被混練物の発熱を抑えることができ、被混練物に対する悪影響を抑制することができる。これに対して、無段変速機に対して制御モータが取り付けられていない場合（無段変速機の制御が手動式の場合）、運転中に設定条件を変更する作業は煩雑であり、瞬時に所望の回転速度に設定することも困難である。

【0030】

特に、図１に示す撹拌脱泡機１の構造は、配置スペースが限られた比較的小型の撹拌脱泡機に適用することが好適である。

【0031】

上記撹拌脱泡機において、アクチュエータ１２はステッピングモータ又はサーボモータに代表される制御モータであることが好ましい。より好ましくはサーボモータであり、モータの始動直後から所定の比率に合わせて運転を再開することができる。アクチュエータ１２として上述した制御モータを用いた場合、制御モータ１２ａは無段変速機１１を構成するプーリに対して位置決め機能を有し、同じ設定条件で繰り返し制御することが可能となり、被混練物の撹拌や脱泡に対してより効率的な運転を行うことができる。これに対して、制御モータが位置決め機能を有しない場合（例えば、制御モータとしてインダクションモータを用いた場合）、同じ回転速度で繰り返し回転させることができない。

【0032】

また、駆動モータ７、無段変速機１１及びアクチュエータ１２の各々は支持体５の下部に配置されているとよい。このように重量物を支持体５の下部に配置することで、装置全体が低重心となって安定し、運転時の揺れを抑制することができる。

【0033】

図５は本発明の実施形態からなる撹拌脱泡機の変形例を示すものである。なお、図５に示す実施形態からなる撹拌脱泡機１は、図１に示す実施形態からなる撹拌脱泡機１の構成を一部変更したものであるので、同一の構成要素については同一の符号を配し、その説明を省略する。

【0034】

図５に示すように、架台フレーム２の内部には支持体５が水平に保持されている。この支持体５は、第一の支持体５Ａと第二の支持体５Ｂから構成されており、第二の支持体５Ｂの上段に第一の支持体５Ａが配置されている。第一の支持体５Ａが第二の支持体５Ｂに連結され、第二の支持体５Ｂが架台フレーム２の内壁に連結され、支持体５全体が架台フレーム２に対して固定されている。第一の支持体５Ａ及び第二の支持体５Ｂに対してロータ６が回転可能に支持され、第二の支持体５Ｂに対して単一の駆動モータ７が取り付けられている。

【0035】

動力伝達機構１０は、駆動モータ７に設けられた駆動軸７ａの回転をロータ６に伝達する公転伝達手段２０ｂと、公転伝達手段２０ｂを介して伝達された回転をカップホルダ８に伝達する自転伝達手段３０ｂとを有している。自転伝達手段３０ｂには無段変速機１１及び制御モータ１２ａが組み込まれている。

【0036】

公転伝達手段２０ｂは、公転用伝達軸２２、公転用プーリＰ１，Ｐ１０及びベルトＶ５からなる。具体的に、公転伝達手段２０ｂは、駆動軸７ａに設けられた公転用プーリＰ１と、ロータ６に接続され、支持体５に対して回転自在に構成された公転用伝達軸２２と、公転用伝達軸２２の下端側に設けられた公転用プーリＰ１０と、公転用プーリＰ１と公転用プーリＰ１０との間に架け渡されたベルトＶ５とを有している。公転用プーリＰ１０は段状に形成されており、下段にベルトＶ５が設けられている。公転用伝達軸２２は第一の支持体５Ａ及び第二の支持体５Ｂを貫通してロータ６と一体的に回転する。駆動モータ７の駆動軸７ａの回転は、公転用伝達軸２２、公転用プーリＰ１，Ｐ１０及びベルトＶ５を介してロータ６に伝達される。

【0037】

自転伝達手段３０ｂは、無段変速機１１、自転用伝達軸３３，３４、自転用プーリＰ１１，Ｐ１２、ベルトＶ６及びギアＧからなる。具体的に、自転伝達手段３０ｂは、制御モータ１２ａにより制御される無段変速機１１と、公転用プーリＰ１０の上段に設けられた自転用プーリＰ１１と、自転用伝達軸３３に配設されて一体的に回転する自転用プーリＰ１２と、一端が無段変速機１１に接続されて他端に自転用プーリＰ１２が設けられた自転用伝達軸３３と、自転用プーリＰ１１と自転用プーリＰ１２との間に架け渡されたベルトＶ６と、一端が無段変速機１１に接続されて他端がギアＧに接続された自転用伝達軸３４と、自転用伝達軸３４に配設されてカップホルダ８を回転させるギアＧとを有している。互いに隣接して設けられた上段の自転用プーリＰ１１と下段の公転用プーリＰ１０とは一体的に構成される。自転用伝達軸３４は、公転用伝達軸２２の内部に配置され、公転用伝達軸２２に対して回転自在に構成され、ギアＧと一体的に回転する。

【0038】

無段変速機１１において、入力プーリ１３は自転用伝達軸３３に接続され、出力プーリ１４は自転用伝達軸３４に接続されている。無段変速機１１は、自転用プーリＰ１１，Ｐ１２、ベルトＶ６及び自転用伝達軸３３を介して伝達された公転用伝達軸２２の回転を適宜変速することができる。

【0039】

図５に示す撹拌脱泡機においても、図１～図３に示す撹拌脱泡機と同様に、ロータ６の回転速度とカップホルダ８の回転速度の比率を自在に変更することができる。特に、無段変速機１１の制御を電動化することで、運転中において公転と自転の回転速度を迅速かつ正確に設定することができる。また、運転中において複数回の設定変更を容易に行うことができ、細かな設定条件に対応することができる。特に、図５に示す撹拌脱泡機１の構造は、比較的大型の撹拌脱泡機に適用することが好適である。

【0040】

本発明において、撹拌脱泡機の動力伝達機構は、上述した実施形態の構造に限定されるものではなく、単一の駆動モータの駆動力をロータ及びカップホルダに伝達するものであれば、種々の形態を採用することができる。また、無段変速機は動力伝達機構の任意の位置に組み込むことができる。更に、動力伝達機構は、プーリやベルト、歯車からなる構成に限定されるものではなく、チェーン等の他の伝達手段を用いることも可能である。

【符号の説明】

【0041】

１ 撹拌脱泡機
２ 架台フレーム
３ 蓋部
４ 連結部材
５ 支持体
６ ロータ
７ 駆動モータ
８ カップホルダ
１０ 動力伝達機構
１１ 無段変速機
１２ アクチュエータ
２０ａ，２０ｂ 公転伝達手段
３０ａ，３０ｂ 自転伝達手段
Ｘ 公転軸
Ｙ 自転軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】