JP2021500225A - 振動伝達係合要素、リニアアクチュエータ、およびカルーセル配置 - Google Patents
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Abstract
Description
a)試験管の閉鎖端の直径よりも大きく、試験管の軸方向長さよりも小さい、第1のシート金属側縁部の自由端と第2のシート金属側縁部の自由端との間の開口部Aと、
b)5mmから25mmの間の高さEと、
c)1〜15mmの範囲の幅Dと、を有している。
a)試験管の閉鎖端の直径よりも大きく、試験管の軸方向長さよりも小さい、第1の平坦側縁部の自由端と第2の平坦側縁部の自由端との間の開口部Aと、
b)5mmから25mmの間の高さEと、
c)1〜15mmの範囲の幅Dと、を有している。
a)拡声器から知られているタイプの可動コイルタイプ、および
b)可動磁石タイプ、の1つであり得る。
a)試験管との振動係合に適した、振動伝達係合のための第1の端部に近接した振動伝達係合要素と、
b)試験管リニア揺動アクチュエータをX方向および−X方向に移動させるためのリニア揺動アクチュエータ駆動手段と、
c)制御手段であって、
i.リニア振動伝達係合要素の順方向の距離移動および逆方向の距離移動、
ii.リニア振動伝達係合要素のX方向および−X方向の端部間の移動のための時間系列、および
iii.リニア振動伝達係合要素の加速度、を制御する制御手段と、を備える。
a)カルーセルの周囲に互いに等距離に配置された多数の試験管ホルダであって、揺動バケットの運動を提供するようにカルーセルに枢動可能にヒンジ付けされている、多数の試験管ホルダと、
b)第1および第2の端部を有している、順方向である、X方向、および逆方向である、−X方向に直線移動可能な試験管リニア揺動アクチュエータと、を備え、試験管リニア揺動アクチュエータが、
c)試験管との振動係合に適した、振動伝達係合の間の第1の端部に近接した振動伝達係合要素と、
d)試験管リニア揺動アクチュエータをX方向および−X方向に移動させるためのリニア揺動アクチュエータ駆動手段と、
e)振動伝達係合手段の運動を制御する制御手段と、を備える。
a)少なくとも1つの試験管を多数の試験管ホルダの1つに取り外し可能に配置する工程と、順次
b)振動伝達係合要素と振動係合する試験管を有する試験ホルダを選択する工程と、
c)選択された試験管が回転方向で振動伝達係合要素に隣接するように、カルーセルを停止させる工程と、
d)振動伝達係合要素が、選択された試験管との振動係合に適合された垂直回転軸から半径方向距離に達するまで、振動伝達係合要素を半径方向に前進させる工程と、
e)選択された試験管を有するカルーセルを振動伝達係合要素と半径方向に整列するまで回転させる工程であって、
i.振動伝達係合要素を少なくとも半径方向前方および半径方向後方に往復揺動するように駆動させるリニア駆動手段によって振動伝達係合要素を振動させ、これによって、振動を選択された試験管に伝達することを含む、工程と、を含む。
・ リニア振動伝達係合要素41の順方向の距離移動および逆方向の距離移動H、
・ リニア振動伝達係合要素41のX方向および−X方向の両端間の移動のための時間系列、および
・ リニア振動伝達係合要素41の加速度、を制御するものとする。
振動伝達係合要素41の第1の実施形態では、振動伝達係合要素41は、試験管11を振動伝達係合要素41に接触させ、また振動伝達係合要素41を後退させることによってカルーセルの自由な回転を提供するために、上述のように半径方向に移動させられるように適合される。この第1の実施形態では、振動伝達係合要素はU字形ブラケット41であり得る。U字形ブラケットの実施形態が図4bおよび4cに示されている。U字形ブラケット41は、第1の実施形態によれば、第2のシート金属側縁部に対向する第1のシート金属側縁部によって作られ、これらはU字形ブラケットの両側縁部を形成している。第1のシート金属側縁部は自由端および基端を有している。図4bおよび4cでは、自由端は垂直上方向に面し、基端は下方向に面している。第2のシート金属側縁部は、第1のシート金属側縁部と同様に、自由端および基端を有している。第1のシート金属側縁部の基端と第2のシート金属側縁部の基端との間には、第1および第2の開放端を備えた中間基部領域がある。第1および第2の開放端は試験管11の下端部を受容するように適合され、第1および第2のシート金属側縁部は所定の限界を超えて試験管11の半径方向の振り子運動を阻止するように適合される。所定の移動距離(限界)Hは、第1のシート金属側縁部と第2のシート金属側縁部との間の距離A、および第1のシート金属側縁部の高さEAと第2のシート金属側縁部の高さEBによって判定される。明らかに、第1および第2のシート金属側縁部間の距離Aは、中間基部領域の第1および第2の開放端によって受容される試験管11の下端の外径Gよりも大きくなければならない(A>G)。
振動伝達係合要素41の第1の実施形態によれば、振動伝達係合要素の第1の変形が提供される。振動伝達係合要素41の第1の実施形態の第1の変形は、半径方向に互いに移動可能である側縁部を提供し(図4d)、それによって、開口幅Aが調節可能になる。調節可能な開口幅は、異なる関連直径を有する試験管の使用を容易にする。さらに、それは振動伝達係合要素と係合している試験管の振り子移動距離を決定する。開口幅Aはまた、振動伝達係合要素の両側縁部との係合/衝突により試験管に加えられる加速度にも関連している。
振動伝達係合要素の第1の実施形態によれば、振動伝達係合要素41の第2の変形が提供される。第2の変形では、振動伝達係合要素41は交換可能であるように構成されている。
振動伝達係合要素41の第1の実施形態によれば、振動伝達係合要素41の第3の変形、すなわち、第1の側縁部および第2の側縁部の両側に制振材料が設けられている、振動伝達係合要素41が提供される。
振動伝達係合要素41の第2の実施形態では、振動伝達係合要素41は、試験管11を振動伝達係合要素41に接触させ、また振動伝達係合要素41を後退させることによってカルーセルの自由な回転を提供するために、上述したように半径方向に移動させられるように適合される。この第2の実施形態では、振動伝達係合要素はU字形ブラケットであり得る。U字形ブラケットの実施形態は図4b〜4eに示されている。U字形ブラケットは、第2の実施形態によれば、第2の平坦側縁部に対向する第1の平坦側縁部によって作られ得、これらはU字形ブラケットの両側縁部(直立側壁)を形成している。第1の平坦側縁部は自由端および基端を有している。図4b〜4eでは、自由端は垂直上方向に面し、基端は下方向に面している。第2の平坦側縁部は、第1のシート金属側縁部と同様に、自由端および基端を有している。第1の平坦側縁部の基端と第2の平坦側縁部の基端との間には、第1および第2の開放端を有する中間基部領域がある。第1および第2の開放端は、試験管11の下端を受容するように適合され、第1および第2の平坦側縁部は、所定の限界を超えて試験管の半径方向の振り子運動を阻止するように適合される。所定の移動距離(限界)Hは、とりわけ、第1および第2の平坦側縁部間の距離によって判定される。第1および第2のシート金属側縁部間の距離Aは、中間基部領域の第1および第2の開放端によって受容される試験管11の下端の外径Gよりも大きくなければならない。
振動伝達係合要素の第2の実施形態によれば、振動伝達係合要素41の第1の変形が提供される。振動伝達係合要素41の第2の実施形態の第1の変形は、半径方向に互いに移動可能である側縁部を提供し、それによって、開口幅Aが調節可能になる(図4d)。調節可能な開口幅は、異なる関連直径を有する試験管の使用を容易にする。さらに、それは振動伝達係合要素と係合している試験管の振り子移動距離を決定する。開口幅Aはまた、振動伝達係合要素の両側縁部との係合/衝突によって試験管に加えられる加速度に関連している。
振動伝達係合要素41の第2の実施形態によれば、振動伝達係合要素の第2の変形が提供される。この第2の変形では、振動伝達係合要素は交換可能であるように構成されている。
振動伝達係合要素41の第2の実施形態によれば、振動伝達係合要素の第3の変形、すなわち、第1の側縁部および第2の側縁部の両側に制振材料が設けられている、振動伝達係合要素が提供される。
振動伝達係合要素の第3の実施形態では、振動伝達係合要素は、試験管11を振動伝達係合要素41に接触させ、また振動伝達係合要素を後退させることによってカルーセルの自由な回転を提供するために、上述したように半径方向に移動させられるように適合される。この第3の実施形態では、振動伝達係合要素41はブザー、すなわち、それ自体が強制的にまたは刺激されて振動することができる要素であり得る。
振動伝達係合要素の第4の実施形態では、振動伝達係合要素は、試験管11を振動伝達係合要素41に接触させ、また振動伝達係合要素を後退させることによってカルーセルの自由な回転を提供するために、上述したように半径方向に移動させられるように適合される。この第4の実施形態では、振動伝達係合要素41は振動伝達ダイアフラムであり得る。振動伝達ダイアフラムは、調整された振幅および周波数で移動するように励起され得る。リニアモータは振動伝達ダイアフラムを駆動させることができる。その原理は、拡声器によるものであり得、すなわち、磁石と磁気的に係合しているコイル内の交流電流が、コイルに力Fを誘起し、それを可動コイルとしている。
振動伝達係合要素41の第5の実施形態では、振動伝達係合要素は、試験管11を振動伝達係合要素41に接触させ、また振動伝達係合要素41を後退させることによりカルーセルの自由な回転を提供するために、上述したように半径方向に移動させられるように適合される。この第5の実施形態では、振動伝達係合要素はリニア電動モータにおける二次構成要素91である。
試験管リニア揺動アクチュエータの第1の実施形態では、振動伝達係合要素の直線移動のためのリニア駆動手段が記載されている(図4a)。試験管リニア揺動アクチュエータは第1および第2の端部を有している。第1の端部では、振動伝達係合要素41を配置することができる。振動伝達係合要素41は、通常、第1の端部に固定されるか、代替的に第1の端部に取り外し可能に固定される。しかし、代替的な変形5では、リニアモータの変形が記載されており(図9)、振動伝達係合要素41はリニアモータの二次構成要素91であり、振動伝達係合要素41自体はX方向および−X方向に移動可能である一方で、主要構成要素92は固定されている。主要構成要素の第1の端部は半径方向に遠い端部に対応し、主要構成要素の第2の端部は主要構成要素の半径方向に近い端部に対応している。
試験管リニア揺動アクチュエータの第1の実施形態の第1の変形では、振動伝達係合要素41は振動伝達係合要素の第1の実施形態に対応している。
試験管リニア揺動アクチュエータの第1の実施形態の第2の変形では、振動伝達係合要素41は振動伝達係合要素の第2の実施形態に対応している。
試験管リニア揺動アクチュエータの第1の実施形態の第3の変形では、振動伝達係合要素41は振動伝達係合要素の第3の実施形態に対応している。
試験管リニア揺動アクチュエータの第1の実施形態の第4の変形では、振動伝達係合要素41は振動伝達係合要素の第4の実施形態に対応している。
試験管リニア揺動アクチュエータの第1の実施形態の第5の変形では、振動伝達係合要素41は振動伝達係合要素の第5の実施形態に対応している。
試験管リニア揺動アクチュエータの第2の実施形態では、試験管リニア揺動アクチュエータは、ローラチェーン101およびスプロケット102を有するチェーン駆動アクチュエータ(図10)である。試験管リニア揺動アクチュエータは第1および第2の端部を有している。無端チェーン102は第1の端部および/または第2の端部で駆動手段によって駆動することができ、振動伝達係合要素41は無端チェーンの外周に固定することができる。ローラチェーン101は、X方向および−X方向に所定の距離だけ駆動され得る。
試験管リニア揺動アクチュエータの第2の実施形態の第1の変形では、振動伝達係合要素41は振動伝達係合要素の第1の実施形態に対応している。
試験管リニア揺動アクチュエータの第2の実施形態の第2の変形では、振動伝達係合要素41は振動伝達係合要素の第2の実施形態に対応している。
試験管リニア揺動アクチュエータの第2の実施形態の第3の変形では、振動伝達係合要素41は振動伝達係合要素41の第3の実施形態に対応している。
試験管リニア揺動アクチュエータの第2の実施形態の第4の変形では、振動伝達係合要素41は振動伝達係合要素41の第4の実施形態に対応している。
試験管リニア揺動アクチュエータの第3の実施形態によれば、ベルト駆動アクチュエータが提供される。ベルト駆動アクチュエータの構成は、ローラチェーン101がベルトと交換されることを除いて、無端チェーンの構成(図10)に対応している。さらに、駆動ホイール102は、ベルトまたはチェーンと係合するように必然的に異なる。単一のVベルトおよび二重Vベルトだけでなく、マルチリブベルトおよびタイミングベルトも使用することができる。
試験管リニア揺動アクチュエータの第4の実施形態によれば、リニアモータアクチュエータが提供される。リニアモータの主要構成要素92は第1および第2の端部を含む。二次構成要素91は第1の端部と第2の端部との間を移動することができる。主要構成要素92には、二次構成要素91をガイドするための軌道が設けられ得る。振動伝達係合要素41は、二次構成要素であり得るか、もしくは二次構成要素に固定され得るかまたは取り外し可能に固定され得る。
試験管リニア揺動アクチュエータの第4の実施形態の第1の変形では、振動伝達係合要素41は振動伝達係合要素の第1の実施形態に対応している。U字形ブラケットは二次構成要素に固定され得る。
試験管リニア揺動アクチュエータの第4の実施形態の第2の変形では、振動伝達係合要素41は、「U」の形状をとるものとして振動伝達係合要素41の第2の実施形態に対応している。
試験管リニア揺動アクチュエータの第4の実施形態の第3の変形では、振動伝達係合要素41は、振動伝達係合要素の第3の実施形態に対応している。
試験管リニア揺動アクチュエータの第4の実施形態の第4の変形では、振動伝達係合要素は、振動伝達係合要素41の第4の実施形態に対応している。
Claims (30)
- 順方向である、X方向、および逆方向である、−X方向に直線移動可能であるように適合され、試験管に係合する、およびそれによって、振動をX方向および−X方向で試験管に伝達するように適合された、試験管振動伝達係合要素。
- 前記試験管振動伝達係合要素が、第2の平坦側縁部に対向する第1の平坦側縁部を備えたU字形ブラケットであり、これにより、前記U字形ブラケットの両側縁部が形成され、前記第1の平坦側縁部が自由端および基端を有し、前記第2の平坦側縁部が自由端および基端を有し、前記第1の平坦側縁部の前記基端と前記第2の平坦側縁部の前記基端との間には、第1および第2の開放端を備えた中間平坦片があり、前記試験管振動伝達係合要素が、
a)試験管の閉鎖端の直径よりも大きく、前記試験管の軸方向長さよりも小さい、前記第1の平坦側縁部の前記自由端と前記第2の平坦側縁部の前記自由端との間の開口部Aと、
b)5mmから25mmの間の高さEAおよび5mmから25mmの間の高さEBと、
c)1〜15mmの範囲の幅Dと、を有している、請求項1記載の試験管振動伝達係合要素。 - 前記試験管振動伝達係合要素が、シート金属で作られたU字形ブラケットである、請求項2記載の試験管振動伝達係合要素。
- 両側縁部がX方向および−X方向に互いに移動可能であり、それによって、開口幅Aを調節可能にすることができる、請求項2または3記載の試験管振動伝達係合要素。
- 前記試験管振動伝達係合要素が交換可能であるように構成されている、請求項1〜4のいずれか1項に記載の試験管振動伝達係合要素。
- 第1の平坦側縁部および第2の平坦側縁部の両側に制振材料が設けられている、請求項1〜5のいずれか1項に記載の試験管振動伝達係合要素。
- 前記試験管振動伝達係合要素がブザーである、請求項1記載の試験管振動伝達係合要素。
- 前記ブザーが、電気機械式、機械式、および圧電式のブザーの1つである、請求項7記載の試験管振動伝達係合要素。
- 前記試験管振動伝達係合要素が振動伝達ダイアフラムを備える、請求項1記載の試験管振動伝達係合要素。
- リニアモータが前記振動伝達ダイアフラムを駆動させる、請求項9記載の試験管振動伝達係合要素。
- 前記リニアモータが、
a)拡声器から知られているタイプの可動コイルタイプ、および
b)可動磁石タイプ、の1つである、請求項10記載の試験管振動伝達係合要素。 - 前記試験管伝達係合要素が、リニアモータの二次構成要素である駆動手段を含む、請求項1〜6のいずれか1項に記載の試験管振動伝達係合要素。
- 第1および第2の端部を有している、順方向である、X方向、および逆方向である、−X方向に直線移動可能な試験管リニア揺動アクチュエータであって、前記試験管リニア揺動アクチュエータが、
a)試験管との振動係合に適した、振動伝達係合のための第1の端部に近接した振動伝達係合要素と、
b)前記試験管リニア揺動アクチュエータをX方向および−X方向に移動させるためのリニア揺動アクチュエータ駆動手段と、
c)制御手段であって、
i.リニア振動伝達係合要素の順方向の距離移動および逆方向の距離移動、
ii.前記リニア振動伝達係合要素のX方向および−X方向の端部間の移動のための時間系列、および
iii.前記リニア振動伝達係合要素の加速度、を制御する制御手段と、を備える、試験管リニア揺動アクチュエータ。 - 前記リニア振動伝達係合要素が、第2の平坦側縁部に対向する第1の平坦側縁部を備えたU字形ブラケットであり、これにより、前記U字形ブラケットの両側縁部が形成され、前記第1の平坦側縁部が自由端および基端を有し、前記第2の平坦側縁部が自由端および基端を有し、前記第1の平坦側縁部の前記基端と前記第2の平坦側縁部の前記基端との間には、第1および第2の開放端を備えた中間平坦片があり、前記リニア振動伝達係合要素が、
a)試験管の閉鎖端の直径よりも大きく、前記試験管の軸方向長さよりも小さい、前記第1の平坦側縁部の前記自由端と前記第2の平坦側縁部の前記自由端との間の開口部Aと、
b)5mmから25mmの間の高さEAおよび5mmから25mmの間の高さEBと、
c)1〜15mmの範囲の幅Dと、を有している、請求項13記載の試験管リニア揺動アクチュエータ。 - 前記リニア振動伝達係合要素が、シート金属で作られたU字形ブラケットである、請求項14記載の試験管リニア揺動アクチュエータ。
- 両側縁部が、X方向および−X方向に互いに移動可能であり、それによって、開口幅Aを調節可能にすることができる、請求項14または15記載の試験管リニア揺動アクチュエータ。
- 前記試験管リニア揺動アクチュエータが、ラックおよびピニオンの配置をさらに備え、前記ラックが第1および第2の端部を含み、前記ピニオンが前記リニア振動伝達係合要素の順方向および逆方向の運動のために前記ラックと係合している、請求項13〜16のいずれか1項に記載の試験管リニア揺動アクチュエータ。
- 前記リニア振動伝達係合要素が、前記ラックの長手方向と平行に中間平坦面の第1および第2の開放端縁部とともに配置される、請求項17記載の試験管リニア揺動アクチュエータ。
- 前記リニア振動伝達係合要素が、±0〜20°の前記ラックの長手方向と中間平坦面の第1および第2の開放端縁部との間の角度を有して前記中間平坦面の前記第1および第2の開放端縁部とともに配置される、請求項17記載の試験管リニア揺動アクチュエータ。
- 前記試験管リニア揺動アクチュエータがチェーン駆動アクチュエータであり、無端チェーンが、第1の端部および第2の端部で駆動手段によって駆動され、前記リニア振動伝達係合要素が、前記無端チェーンの外周に固定される、請求項13〜16のいずれか1項に記載の試験管リニア揺動アクチュエータ。
- 前記リニア振動伝達係合要素が、±0〜20°の前記無端チェーンの長手方向と前記中間平坦面の前記第1および第2の開放端縁部との間の角度を有して前記中間平坦面の前記第1および第2の開放端縁部とともに配置される、請求項20記載の試験管リニア揺動アクチュエータ。
- 前記試験管リニア揺動アクチュエータがベルト駆動アクチュエータであり、無端ベルトが、第1の端部および第2端部で駆動手段によって駆動され、前記リニア振動伝達係合要素が、前記無端ベルトの外周に固定される、請求項13〜16のいずれか1項に記載の試験管リニア揺動アクチュエータ。
- 前記リニア振動伝達係合要素が、±0〜20°の無端ベルトの長手方向と前記中間平坦面の前記第1および第2の開放端縁部との間の角度を有して前記中間平坦面の前記第1および第2の開放端縁部とともに配置される、請求項20記載の試験管リニア揺動アクチュエータ。
- 前記試験管リニア揺動アクチュエータがリニアモータアクチュエータである、請求項13〜16のいずれか1項に記載の試験管リニア揺動アクチュエータ。
- リニアモータの主要構成要素が、第1の端部および第2の端部を含み、前記リニア振動伝達係合要素が、二次構成要素であるか、または二次構成要素に固定されている、請求項24記載の試験管リニア揺動アクチュエータ。
- 前記リニア振動伝達係合要素が、±0〜20°の前記主要構成要素の長手方向と前記中間平坦面の前記第1および第2の開放端縁部との間の角度を有して前記中間平坦面の前記第1および第2の開放端縁部とともに配置される、請求項25記載の試験管リニア揺動アクチュエータ。
- リニアモータが、同期、誘導、同極、圧電、可動コイル/可動磁石式のリニアモータの1つである、請求項25または26記載の試験管リニア揺動アクチュエータ。
- 前記リニア振動伝達係合要素が交換可能である、請求項13〜27のいずれか1項に記載の試験管リニア揺動アクチュエータ。
- 試験管リニア揺動アクチュエータおよびカルーセルの配置であって、前記試験管リニア揺動アクチュエータおよびカルーセルの配置が、垂直回転軸を中心に回転するように構成され、少なくとも
a)前記カルーセルの周囲に互いに等距離に配置された多数の試験管ホルダであって、揺動バケットの運動を提供するように前記カルーセルに枢動可能にヒンジ付けされている、多数の試験管ホルダと、
b)第1および第2の端部を有している、順方向である、X方向、および逆方向である、−X方向に直線移動可能な試験管リニア揺動アクチュエータと、を備え、前記試験管リニア揺動アクチュエータが、
i.試験管との振動係合に適した、振動伝達係合の間の前記第1の端部に近接した振動伝達係合要素と、
ii.前記試験管リニア揺動アクチュエータをX方向および−X方向に移動させるためのリニア揺動アクチュエータ駆動手段と、
iii.振動伝達係合手段の運動を制御する制御手段と、を備える、試験管リニア揺動アクチュエータおよびカルーセルの配置。 - 振動伝達係合要素からカルーセル配置に含まれる試験管への振動伝達のための方法であって、前記カルーセル配置が、垂直回転軸を中心に回転するように構成され、多数の試験管ホルダが、カルーセルの周囲で互いに等距離に配置され、前記多数の試験管ホルダが、揺動バケットの運動を提供するように前記カルーセルに枢動可能にヒンジ付けされ、前記方法が、少なくとも
a)少なくとも1つの試験管を前記多数の試験管ホルダの1つに取り外し可能に配置する工程と、順次
b)前記振動伝達係合要素と振動係合する試験管を有する試験ホルダを選択する工程と、
c)選択された試験管が回転方向で前記振動伝達係合要素に隣接するように、前記カルーセルを停止させる工程と、
d)前記振動伝達係合要素が、前記選択された試験管との振動係合に適合された垂直回転軸から半径方向距離に達するまで、前記振動伝達係合要素を半径方向に前進させる工程と、
e)前記選択された試験管を有する前記カルーセルを前記振動伝達係合要素と半径方向に整列するまで回転させる工程であって、
i.前記振動伝達係合要素を少なくとも半径方向前方および半径方向後方に往復揺動するように駆動させるリニア駆動手段によって前記振動伝達係合要素を振動させ、これによって、振動を前記選択された試験管に伝達することを含む、工程と、を含む、方法。
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