JP5020205B2 - ペースト混練脱泡装置 - Google Patents
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Description
この例における回転バランス調整機構は、駆動モータ10の公転用駆動回転軸11に固定されて水平面内で回転される回転バー15の一端部(図において右端部)に設けられたペースト容器保持体30によって保持されたペースト容器60の重さ(重量)に応じて、回転バー15の公転のバランスをとるための重量バランサー70が回転バー15の他端部に設けられている。
重量バランサー70は、回転バー15の長さ方向に伸びるボールネジ71と、このボールネジ71が貫通する状態で螺合されて、公転中心軸Aからの距離が調整可能に設けられた錘72と、ボールネジ71の頭部の周面に形成されたネジ溝に噛合する駆動ギアを有する電動モータ73と、当該電動モータ73の駆動ための電池74とにより構成されており、回転バー15の回転バランス調整が振動センサ76の検出信号に基づいて自動調整される構成とされている。
しかしながら、例えば回転バランス調整を自動的に行う場合であっても、錘72に作用する強い遠心力を考慮して、電動モータ73のギア比は大きくとらなければならないため、回転バランス調整時における錘72の移動速度は極めてゆっくりしたものとなるという問題があり、結局、いずれの方法によっても、作業者は、目的とする混練、脱泡処理を行うに際しての回転バランス調整に手間がかかると共に長時間を要し、作業効率が低下するという問題がある。
回転バランス調整機構は、混練すべきペースト材料が収容されたペースト容器が保持された状態のペースト容器保持体の重心位置の公転中心位置に対する反対側であって、当該ペースト容器保持体の重心位置と公転中心位置とを結ぶ直線の延長線を基準線として当該基準線を挟んで互いに異なる方向の位置に、それぞれ重心位置が位置されるよう設けられた、公転用回転体の回転に伴って公転用駆動回転軸の周りに回転される2つのバランス荷重部材と、各々のバランス荷重部材の重心位置と公転中心位置とを結ぶ2つの直線の各々がなす開き角の大きさを調整することにより公転用回転体の回転のバランスを調整する位置調整機構とを備えていることを特徴とする。
位置調整機構は、各々、公転用駆動回転軸に対して回転自在に固定された、互いに同一の歯数を有する第1の歯車および第2の歯車と、第1の歯車に噛合されて水平面内で回転される第3の歯車と、第2の歯車および第3の歯車のそれぞれに噛合されて水平面内で回転される、第3の歯車と同一の歯数を有する第4の歯車と、これら4つの歯車のいずれか一の歯車を回転駆動させる駆動源とを備えており、一方のバランス荷重部材における支持部材の基端が第1の歯車に連結固定されていると共に、他方のバランス荷重部材における支持部材の基端が第2の歯車に連結固定された構成とすることができる。
図1は、本発明のペースト混練脱泡装置の一例における構成の概略を示す側面図、図2は、図1に示すペースト混練脱泡装置の平面図である。
このペースト混練脱泡装置は、公転用駆動回転軸11が鉛直方向(図1において上下方向)に伸びる姿勢で配置された駆動モータ10と、この駆動モータ10の公転用駆動回転軸11に固定されて水平面内で回転される平板状の回転バー15と、この回転バー15の一端部(図1において右端部)において、例えばベアリング18を介して回転バー15をその厚み方向に貫通して伸びるよう設けられた自転用駆動回転軸20と、この自転用駆動回転軸20の先端に設けられた、混練脱泡されるべきペーストが収容されたペースト容器60を保持するペースト容器保持体30と、ペースト容器60の重さに応じて回転バー15の回転のバランスをとるための回転バランス調整機構35とを備えており、自転用駆動回転軸20が、例えば、その基端に固定された自転プーリ21と、公転用駆動回転軸11に固定された公転プーリ12と、自転プーリ21および公転プーリ12に張設されたベルト22とからなるベルト伝達機構からなる動力伝達機構を介して公転用駆動回転軸11と連結されている。図1において、符号25は架台であって、例えばスチレン系エラストマーなどよりなる無反動性の振動吸収材28を介して床面FLに設置される。
公転中心軸Aと自転中心軸B(ペースト容器60の中心軸)とがなす角度の大きさは、特に限定されるものではなく、例えば混練すべきペースト材料の種類、回転バー15の回転速度(ペースト容器60の公転速度)、ペースト容器60の軸方向の長さおよび外径、ペースト容器保持体30の回転速度(ペースト容器60の自転速度)およびその他の条件に応じて適宜の範囲において設定することができるが、例えば15〜60度とされていることが好ましい。
この電力伝達器52は、例えば架台25に固定された一次(入力)側コイル53Aおよび当該一次(入力)側コイル53Aに対して軸方向に離間して設けられた二次(出力)側コイル53Bの2つのコイルを具えてなり、一次(入力)側コイル53Aに入力された電力を相互誘導により二次(出力)側コイル53Bに出力してバランスモータ48に伝達する構成とされている。
また、電力伝達器52は、後述する回転バランス調整機構35におけるバランスモータ48の電源としての電池49の充電に係る信号と通信制御信号をバランス制御部51に当該出力(通信)する機能を有する。
ここに、2つのバランス荷重部材36A,36Bの各々は、ロッド状の支持部材37の先端に錘38が固定されて構成された、例えば互いに同一の構成を有するものであって、一方のバランス荷重部材36Aの重心位置Gb1と公転中心軸Aの位置とを結ぶ直線L1の、基準線L0に対するなす角θ1と、他方のバランス荷重部材36Bの重心位置Gb2と公転中心軸Aの位置とを結ぶ直線L2の、基準線に対するなす角θ2とが同じ大きさとなるよう設定されている。
而して、このようなペースト材料の混練、脱泡処理が行われるに際しては、光センサ50からの検知信号に基づいて回転バー15の回転速度が適正な大きさに調整される一方で、回転バー15の回転を円滑で安定なものとするために、回転バランス調整機構35による回転バランス調整動作が行われる。
一方、光センサ50からの回転位相パルス出力信号の位相が、加速度センサ56からの振動信号の正弦波形の270度の位置に近いとき、振動の方向が左方向、つまり、ペースト容器60の重量がより軽いことが架台制御部55によって検出(確認)された場合には、回転バランス調整機構35における位置調整機構40が、バランス制御部51からの動作指令信号により、2つのバランス荷重部材36A,36Bの開き角θの大きさが大きくなるよう、駆動される。
上記実施例においては、公転用回転体の回転バランス調整が例えば光センサおよび加速度センサによる検出信号を利用して自動的に行われる構成のものについて説明したが、2つのバランス荷重部材の開き角θの大きさを手動により調整することにより公転用回転体の回転バランス調整が行われる構成とされていてもよい。
また、各々のバランス荷重部材の具体的な構成は特に限定されるものではなく、例えば互いに異なる構成のものであってもよい。この場合には、支持部材の長さ、錘の重さ、θ1およびθ2の大きさ、並びに、位置調整機構を構成する歯車の構成を適宜に変更すればよい。
さらに、回転バーの代わりに回転テーブルなどの他の公転用回転体を用いることができ、容器ホルダーを複数個設けることも可能である。
11 公転用駆動回転軸
12 公転プーリ
15 回転バー
16 屈曲プーリ
18 ベアリング
20 自転用駆動回転軸
21 自転プーリ
22 ベルト
25 架台
28 振動吸収材
30 ペースト容器保持体
35 回転バランス調整機構
36A 一方のバランス荷重部材
36B 他方のバランス荷重部材
37 支持部材
38 錘
40 位置調整機構
41 第1の歯車
42 第2の歯車
43 第3の歯車
44 第4の歯車
48 バランスモータ
48A 駆動歯車
49 電池
50 光センサ
51 バランス制御部
52 電力伝達器
53A 一次(入力)側コイル
53B 二次(出力)側コイル
55 架台制御部
56 加速度センサ
60 ペースト容器
70 重量バランサー
71 ボールネジ
72 錘
73 電動モータ
74 電池
75 回転体制御部
76 振動センサ
77 光通信部
A 公転中心軸
B 自転中心軸
FL 床面
Gp ペースト容器保持体の重心位置
Gb1 一方のバランス荷重部材の重心位置
Gb2 他方のバランス荷重部材の重心位置
θ 開き角
Claims (4)
- 鉛直方向に伸びる公転用駆動回転軸の周りに回転される公転用回転体と、この公転用回転体上における公転用駆動回転軸に対して径方向に離間した位置において、自転可能に設けられたペースト容器保持体と、公転用回転体の回転のバランスをとるための回転バランス調整機構とを備えてなり、
回転バランス調整機構は、混練すべきペースト材料が収容されたペースト容器が保持された状態のペースト容器保持体の重心位置の公転中心位置に対する反対側であって、当該ペースト容器保持体の重心位置と公転中心位置とを結ぶ直線の延長線を基準線として当該基準線を挟んで互いに異なる方向の位置に、それぞれ重心位置が位置されるよう設けられた、公転用回転体の回転に伴って公転用駆動回転軸の周りに回転される2つのバランス荷重部材と、各々のバランス荷重部材の重心位置と公転中心位置とを結ぶ2つの直線の各々がなす開き角の大きさを調整することにより公転用回転体の回転のバランスを調整する位置調整機構とを備えていることを特徴とするペースト混練脱泡装置。 - バランス荷重部材の各々は、ロッド状の支持部材の先端に錘が固定された互いに同一の構成を有するものであって、
位置調整機構は、各々、公転用駆動回転軸に対して回転自在に固定された、互いに同一の歯数を有する第1の歯車および第2の歯車と、第1の歯車に噛合されて水平面内で回転される第3の歯車と、第2の歯車および第3の歯車のそれぞれに噛合されて水平面内で回転される、第3の歯車と同一の歯数を有する第4の歯車と、これら4つの歯車のいずれか一の歯車を回転駆動させる駆動源とを備えており、一方のバランス荷重部材における支持部材の基端が第1の歯車に連結固定されていると共に、他方のバランス荷重部材における支持部材の基端が第2の歯車に連結固定されていることを特徴とする請求項1に記載のペースト混練脱泡装置。 - 公転用回転体の回転位相を検出する第1のセンサおよび公転用回転体の振動の方向または位相を検出する第2のセンサが設けられており、第1のセンサの検出信号および第2のセンサの検出信号に基づいて、公転用回転体の回転に伴う振動が最小となる状態が得られるよう、前記開き角の大きさが自動調整されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のペースト混練脱泡装置。
- 架台を有し、当該架台が振動吸収材を介して床面に設置されることを特徴とする請求項3に記載のペースト材料混練脱泡装置。
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