JP5553372B1

JP5553372B1 - 遠心機、及び材料処理方法

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Publication number: JP5553372B1
Application number: JP2013556932A
Authority: JP
Inventors: 隆之高塚
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Priority date: 2012-09-10
Filing date: 2013-08-21
Publication date: 2014-07-16
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Abstract

利用者の利便性を高めつつ、好適に被処理材料の分散等の処理ができる遠心機を提供することを目的とする。本発明の遠心機１は、超音波を発生可能な超音波発生源１０と、被処理材料Ｍを収納する収納容器２０とを備えている。更に、本発明の遠心機１は、超音波発生源１０からの超音波を被処理材料Ｍに常時照射可能な状態で、鉛直方向に延びる仮想線Ｖに対し傾斜した回転軸線Ｌを中心に収納容器２０を回転させる回転機構３０を備えるものである。

Description

本発明は、被処理材料を回転させることによって処理する遠心機、及び材料処理方法に関する。

被処理材料の撹拌、脱泡、分散等の処理を行う処理装置としては、種々の方式のものが提案されている。その中で、遠心力を使用するタイプの装置（以下、「遠心機」という。）がある。特許文献１には、この一種であって、撹拌容器内に撹拌翼が付いた超音波発生源を挿入して、超音波を被処理材料に照射しつつ、鉛直方向に沿って配置される回転軸線を中心に前記撹拌容器を回転させる遠心機が開示されている。この遠心機では、前記構成を有することで、被処理材料の分散を効率よく行うことができるとされている。

日本国特開2001-347152号公報

しかしながら、特許文献1に開示される遠心機は、材料を十分に対流させるために、撹拌翼を使用しなければならない。そのため、この遠心機は、被処理材料の処理後に、複雑な形状の撹拌翼の洗浄を必要とするので、利用者に負担を強いてしまう。又、この遠心機には、撹拌翼を設けることに起因した、コストアップの問題も生じ得る。更に、この遠心機では、撹拌翼に材料が付着することによる材料のロスも生じ得る。

本発明は、上記事情を鑑みなされたものであって、利用者の利便性を高めつつ、好適に被処理材料の分散等の処理ができる遠心機、及び材料処理方法を提供することを目的とする。

本発明の一つの実施態様は、超音波を発生可能な超音波発生源と、前記超音波発生源に具備され、液体からなる媒体を保持する保持部と、被処理材料を収納し、少なくとも一部が前記媒体内に配置される収納容器と、前記超音波発生源からの超音波を、前記媒体を介して前記被処理材料に常時照射可能な状態で、鉛直方向に延びる仮想線に対し傾斜した回転軸線を中心に前記収納容器を回転させる回転機構と、を備える遠心機を提供する。

本遠心機は、被処理材料を収納した収納容器が、回転機構により、鉛直方向に延びる仮想線に対し傾斜した回転軸線を中心に回転する。又、本遠心機では、収納容器の回転中において、超音波発生源の発生する超音波を、液体からなる媒体を介して被処理材料に照射可能である。即ち、本遠心機では、被処理材料を全体的に対流させながら超音波を照射できる。従って、本遠心機では、被処理材料の処理を良好に行うことができる。

この遠心機において、前記収納容器の回転中に、前記被処理材料が照射を受ける超音波を変動させてもよい。

この遠心機において、前記回転機構は、更に、公転軸線を中心に前記収納容器を公転させてもよい。

本発明の別の実施態様は、超音波を発生可能な超音波発生源に具備される保持部が保持する液体からなる媒体内に、被処理材料を収納する収納容器の少なくとも一部を配置する工程と、前記超音波発生源からの超音波を、前記媒体を介して前記被処理材料に常時照射可能な状態で、鉛直方向に延びる仮想線に対し傾斜した回転軸線を中心に前記収納容器を回転させる工程と、を備える材料処理方法を提供する。
本材料処理方法は、被処理材料を収納した収納容器を、鉛直方向に延びる仮想線に対し傾斜した回転軸線を中心に回転させる。又、本材料処理方法では、収納容器が回転している間、超音波発生源の発生する超音波を、液体からなる媒体を介して被処理材料に照射可能である。即ち、本遠心処理方法では、被処理材料を全体的に対流させながら超音波を照射できる。従って、本材料処理方法では、被処理材料の処理を良好に行うことができる。

本発明の別の実施態様は、超音波を発生可能な超音波発生源と、前記超音波発生源に具備されて、液体からなる媒体を保持する保持部と、被処理材料を収納した収納容器の少なくとも一部を前記媒体内に位置させることで、前記超音波発生源からの超音波を、前記媒体を介して前記被処理材料に常時照射可能な状態で、鉛直方向に延びる仮想線に対し傾斜した回転軸線を中心に前記収納容器を回転させる回転機構と、を備える遠心機を提供する。
本遠心機は、被処理材料を収納した収納容器を、回転機構により、鉛直方向に延びる仮想線に対し傾斜した回転軸線を中心に回転させる。又、本遠心機では、収納容器を回転させている際に、超音波発生源の発生する超音波を、液体からなる媒体を介して被処理材料に照射可能である。即ち、本遠心機では、被処理材料を全体的に対流させながら超音波を照射できる。従って、本遠心機では、被処理材料の処理を良好に行うことができる。

本発明によれば、利用者の利便性を高めつつ、好適に被処理材料の分散等の処理ができる遠心機、及び材料処理方法を提供できる。

本実施の形態に係る遠心機の要部概略断面図。遠心機の構成を示すブロック図。遠心機を回転軸線と平行な方向から見た要部概略図。変形例１の遠心機を示す要部概略断面図。変形例２の遠心機を回転軸線と平行な方向から見た要部概略図。変形例３の遠心機を示す要部概略断面図。変形例４の遠心機を示す要部概略断面図。変形例４の遠心機に係る、収納容器の回転速度の周期変動を説明する説明図。変形例５の遠心機を示す要部概略断面図。変形例６の遠心機を示す要部概略断面図。

以下、本発明を適用した実施の形態について図面を参照して説明する。ただし、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。すなわち、以下の実施の形態で説明するすべての構成が本発明にとって必須であるとは限らない。又、本発明は、以下の内容を自由に組み合わせたもの、及び本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更を加えたものを含む。

（１）遠心機１の構成
以下、本実施の形態に係る遠心機１の構成について説明する。遠心機１は、図１〜図３に示すように、超音波を発生可能な超音波発生源１０と、該超音波発生源１０からの超音波を保持する被処理材料Ｍに常時照射可能とする収納容器２０と、鉛直方向に延びる仮想の直線である仮想線Ｖに対し傾斜した仮想の直線である回転軸線Ｌを中心に収納容器２０を回転させる回転機構３０とを備える。又、遠心機１は、回転力を発生する駆動源４０と、超音波発生源１０と駆動源４０を制御する制御機構５０とを備える。

尚、遠心機１は、被処理材料Ｍに超音波を照射しながら、当該被処理材料Ｍを保持した収納容器２０を回転させることで、被処理材料Ｍの撹拌、脱泡、分散等の処理を行うものである。

超音波発生源１０は、図１、及び図３に示すように、一端に開口部を有する有底形状の保持部１１と、該保持部１１に配置されて超音波を発振する発振子１２とを備える。

保持部１１は、金属等により構成され、図１、及び図３に示すように、水、溶媒等の液体である媒体１３を保持する。又、保持部１１は、開口部が鉛直方向上方側に位置して、当該開口部より収納容器２０を受け入れ、その状態にて当該収納容器２０を回転可能とする。尚、保持部１１は、図示するように、円筒状に形成されてよく、その中心を通る仮想の直線である中心線が、回転軸線Ｌに沿って配置される。ただし、保持部１１は、その形状を円筒状に限定されず、任意の多角形の筒状にしてよい。

発振子１２は、図１、及び図３に示すように、保持部１１に配置されて、超音波を発振する。この発振子１２は、発振周波数を２０ｋＨｚ以上、２００ｋＨｚ以下に設定することが好ましく、より好ましくは発振周波数を２０ｋＨｚ以上、５０ｋＨｚ以下に設定する。尚、発振子１２は、図示するように保持部１１の底部外側面に配置してよく、その他の位置に配置してもよい。又、発振子１２は、１個に限定されず、２個以上であってもよい。更に、発振子１２は、発振する超音波の強度を時間経過と共に変化するように構成してよい。この場合において、発振子１２は、発振する超音波の強度を時間経過と共に周期的に変化するように構成してよい。

収納容器２０は、図１、及び図３に示すように、一端に開口部を有する有底形状に形成されて、被処理材料Ｍを保持する本体部２１と、該本体部２１の開口部を封止して、本体部２１の底部に対する対向面の裏面に回転機構３０が取り付けられる蓋部２２とを備える。

本体部２１は、樹脂、金属、ガラス、ジルコニア等の材質により構成される。この本体部２１は、図１、及び図３に示すように、その中心を通る仮想の直線である中心線が、回転軸線Ｌと重なるように配置される。又、本体部２１は、超音波発生源１０の保持部１１の開口部から、その底部側より受け入れられて、少なくとも一部が媒体１３内に配置される。尚、本体部２１は、図示するように円筒状に形成されてよい。ただし、本体部２１は、円筒状に限定されず、任意の多角形の筒状であってもよい。

蓋部２２は、図１、及び図３に示すように、本体部２１の開口部に取り付けられて、その中心を通る仮想の直線である中心線が、回転軸線Ｌと重なるように配置される。尚、蓋部２２は、任意の方法で本体部２１に取り付けられてよいが、例えば、図示しないねじ機構を設け、それを利用して本体部２１に取り付けられてよい。

回転機構３０は、駆動源４０による回転力を収納容器２０に伝達することで、回転軸線Ｌを中心に収納容器２０を回転させるものであり、図１、及び図３に示すように、円柱状の軸であって、一端が収納容器２０の蓋部２２に取り付けられて、回転軸線Ｌに沿って、回転可能に配置される。

駆動源４０は、モータにより構成されて、図１、及び図２に示すように、制御機構５０からの指令を受けて回転力を発生し、回転機構３０へ回転力を伝達する。制御機構５０は、マイクロプロセッサ等を含み構成されて、前述の駆動源４０に対し指令を行う他、発振子１２に対し指令を行い、当該発振子１２に超音波を発振させる。

回転軸線Ｌは、図１に示すように、仮想線Ｖに対し角度θだけ傾斜している。この角度θは、０度でないことを条件に限定されるものではないが、良好に被処理材料Ｍを処理するために、２０度以上、７０度以下とすることが好ましい。

（２）被処理材料Ｍ
本実施の形態に適用可能な被処理材料Ｍは、流体として挙動するものであればよく、その組成や用途を特に限定されるものでない。特に、本遠心機１は、被処理材料Ｍの分散を好適に行うことができる。従って、被処理材料Ｍは、液体と紛体とにより構成されるものであってよく、例えば、溶剤とカーボンナノチューブとを含み構成されるものであってよい。

（３）被処理材料Ｍの処理方法
以下では、遠心機１における被処理材料Ｍの処理方法について説明する。まず、遠心機１の利用者は、本体部２１に被処理材料Ｍを収納して、該本体部２１に蓋部２２を取り付ける。次に、遠心機１の利用者は、媒体１３を保持した状態の保持部１１に、本体部２１を底部側から挿入する。この際、図１に示すように、遠心機１の利用者は、本体部２１の少なくとも一部が、媒体１３内に配置されるようにする。又、遠心機１の利用者は、収納容器２０、及び回転機構３０を、夫々の中心線と、回転軸線Ｌとが重なるように配置する。

次に、遠心機１の利用者は、制御機構５０を操作して、発振子１２、及び駆動源４０に対し動作を指示する。これにより、発振子１２は、超音波の発振を開始する。又、駆動源４０は回転力を発生する。駆動源４０が発生した回転力は、回転機構３０を介し、収納容器２０に伝達される。これにより、収納容器２０は、回転軸線Ｌを中心として回転する。尚、この際、収納容器２０は、少なくとも一部が、媒体１３内に配置された状態を維持して回転する。

以上によって、収納容器２０内の被処理材料Ｍは、発振子１２が発振した超音波を、保持部１１、媒体１３、本体部２１を介して照射されつつ、回転軸線Ｌを中心に回転させられる。これにより、被処理材料Ｍは処理される。尚、所定時間経過後、制御機構５０は、発振子１２、及び駆動源４０へ停止を指示する。以上により、遠心機１による被処理材料Ｍの処理は完了する。

（４）作用効果
以下では、本実施の形態における遠心機１が奏する作用効果について説明する。

遠心機１では、被処理材料Ｍを収納した収納容器２０が、回転機構３０を介して伝達される駆動源４０からの回転力により、回転軸線Ｌを中心に回転する。又、遠心機１では、前述の収納容器２０の回転中において、発振子１２の発振する超音波が、媒体１３等を介して被処理材料Ｍに照射される。

ここで、遠心機１では、回転軸線Ｌが、鉛直方向に沿った仮想線Ｖに対し傾斜している。そのため、仮想線Ｖに沿って設けられた回転軸線を中心に収納容器２０を回転させた場合と比べて、収納容器２０内の被処理材料Ｍは、全体的に対流する。遠心機１では、被処理材料Ｍが、そのような対流をしている状態にて、超音波を照射される。これにより、遠心機１では、撹拌翼を使用することなく被処理材料Ｍの撹拌、脱泡、分散等の処理を良好にできる。特に、遠心機１では、カーボンナノチューブを溶剤に分散させるような液体への紛体の分散を良好に行うことができる。

遠心機１の効果は、実験によっても確認されている。実験には、被処理材料Ｍとして、溶剤にカーボンナノチューブを添加したものを使用した（以下では、この被処理材料Ｍをテスト材料Ｔとする）。実験サンプルは、遠心機１にてテスト材料Ｔを１時間処理することで作成した。比較サンプルは、回転軸線Ｌを中心に収納容器２０を回転させない点を除き、遠心機１と同構成の処理装置にてテスト材料Ｔを１時間処理することで作成した。実験サンプルと比較サンプルの比較は、所定の方法により、夫々個別にＳＢＲゴムと混合してフィルム化して、その導電率を測定することで行った。

上記実験の結果、実験サンプルの導電率は、比較サンプルの導電率と比べて、２桁〜３桁高いことが明らかになった。この実験結果は、遠心機１において、カーボンナノチューブを溶剤に好適に分散できることを示すものである。

又、遠心機１では、発振子１２が、収納容器２０内の被処理材料Ｍと触れないように配置される。これにより、遠心機１では、上記のように撹拌翼が不要であるとことも相俟って、使用後における洗浄作業等が容易となり、その利用者に高い利便性を提供できる。

又、遠心機１では、発振子１２が発振する超音波の強度を、時間経過と共に変化させることで、被処理材料Ｍの脱泡、分散等の処理を一層良好に行うことができ得ることを、実験により確認している。この時間経過に伴う超音波の強度の変化は、周期的なものとすることも効果的である。

（５−１）変形例１
本変形例に係る遠心機１０１が遠心機１と異なる点は、図４に示すように、超音波発生源１０が超音波発生源１１０に変更される点である。それ以外の構成は、遠心機１と同様であるので、同一の符号を付し、その説明を省略する。

超音波発生源１１０は、図４に示すように、一端に開口部を有する有底形状の保持部１１１と、該保持部１１１に配置される発振子１２とを備える。保持部１１１は、金属等により形成され、媒体１３を保持する。又、保持部１１１は、その中心を通る仮想の直線である中心線が、仮想線Ｖに沿って配置される。更に、保持部１１１は、鉛直方向上方側に開口した開口部より収納容器２０を受け入れて、回転軸線Ｌを中心として当該収納容器２０を回転可能とする。尚、保持部１１１は、円筒形状に形成されてよく、その他の形状、例えば角柱形状に形成されてもよい。

（５−２）変形例２
本変形例に係る遠心機２０１が遠心機１と異なる点は、図５に示すように、超音波発生源１０が超音波発生源２１０に変更される点である。それ以外の構成は、遠心機１と同様であるので、同一の符号を付し、その説明を省略する。

超音波発生源２１０は、図５に示すように、保持部２１１と、該保持部２１１に配置される発振子２１２ａ、及び発振子２１２ｂとを備える。

保持部２１１は、金属等により構成され、媒体１３を保持する。又、保持部２１１は、その中心を通る仮想の直線である中心線が、仮想線Ｖに対し角度θだけ傾斜している回転軸線Ｌに沿って配置される。更に、保持部２１１は、鉛直方向上方側に開口した開口部より収納容器２０を受け入れて、回転軸線Ｌを中心として当該収納容器２０を回転可能とする。尚、保持部２１１は、図示するように角柱形状に形成されてよく、その他の形状に形成されてもよい。

発振子２１２ａ、及び発振子２１２ｂは、発振周波数を２０ｋＨｚ以上、２００ｋＨｚ以下に設定することが好ましく、より好ましくは２０ｋＨｚ以上、５０ｋＨｚ以下に設定する。そして、発振子２１２ａは保持部１１の底部外側面の一部に配置され、発振子２１２ｂは側面部外周面の一部に配置される。

以上のように、発振子２１２ａ、及び発振子２１２ｂを配置することで、遠心機２０１では、保持部２１１内で超音波の空間的不均一を積極的に生じさせることができる。尚、発振子２１２ａ、及び発振子２１２ｂの配置は上記に限定されず、保持部２１１に対して、偏在するように配置すればよい。即ち、発振子２１２ａ、及び発振子２１２ｂは、保持部２１１内で超音波の空間的不均一を積極的に生じさせることができれば、どのように配置してもよい。又、発振子２１２ａ、及び発振子２１２ｂの何れかのみを使用してよく、それら以外の図示しない発振子を複数個使用してもよい。

遠心機２０１では、上記のように保持部２１１内で超音波の空間的不均一を積極的に生じさせる結果、回転軸線Ｌを中心に収納容器２０を回転させた際に、被処理材料Ｍに照射される超音波の強度が、時間経過と共に変化する（周期的な変化を含む。）。これにより、遠心機２０１では、被処理材料Ｍの脱泡、分散等の処理を一層良好に行うことができ得ることを、実験により確認している。

（５−３）変形例３
本変形例に係る遠心機４０１が遠心機１と異なる点は、図６に示すように、収納容器２０の蓋部２２に孔部４２１が設けられること、及び回転機構３０が回転機構４３０に変更されることである。それ以外の構成は、遠心機１と同様であるので、同一の符号を付し、その説明を省略する。

孔部４２１は、図６に示すように、蓋部２２の中心を通る仮想の直線である中心線に沿って設けられる貫通孔である。

回転機構４３０は、図６に示すように、回転軸線Ｌ上に配置され、孔部４２１を貫通する軸４３１と、該軸４３１を取り囲むように配置されて、回転軸線Ｌを中心に回転可能であり、一端が収納容器２０の蓋部２２に取り付けられる回転軸４３２と、軸４３１の一端に取り付けられるプレート４３３とを備える。

軸４３１は、回転せず、その一端に取り付けられるプレート４３３を回転させない。回転軸４３２は、軸４３１と独立しており、駆動源４０により回転力を付与されることで、収納容器２０と共に回転する。プレート４３３は、収納容器２０内に配置されて、蓋部２２に沿って延び、途中で屈曲した後、本体部２１の側面に沿って延びる。このプレート４３３は、本体部２１の側面に沿って延びる部分が被処理材料Ｍ内に挿入される。

以上のような構成を有する遠心機４０１では、プレート４３３が所謂邪魔板として作用する。これにより、遠心機４０１では、収納容器２０が高速で回転した際も、被処理材料Ｍのスムーズな対流が行われる。従って、遠心機４０１では、収納容器２０を高速で回転させることができ、被処理材料Ｍの撹拌等の処理効果を高めることができる。

（５−４）変形例４
本変形例に係る遠心機５０１が遠心機１と異なる点は、図７、及び図８に示すように、回転機構３０が回転機構５３０に変更されることである。それ以外の構成は、遠心機１と同様であるので、同一の符号を付し、その説明を省略する。

回転機構５３０は、図７、及び図８に示すように、一端が収納容器２０に取り付けられ、回転軸線Ｌ上に配置されると共に、回転軸線Ｌを中心に回転可能な回転軸５３１と、該回転軸５３１の他端に設けられる歯車５３２と、該歯車５３２と噛み合い可能であり、駆動源４０が生成した回転力により回転する歯車５３３とを有する。

歯車５３２、及び歯車５３３は、所謂楕円歯車機構を構成し、歯車５３３の回転角度に応じて、歯車５３３に対する歯車５３２の回転速度比が変化する。これにより、遠心機５０１では、駆動源４０が定速で回転する場合に、収納容器２０の回転速度が周期的に変化する。例えば、遠心機５０１では、図８に例示する場合において、駆動源４０が１回転する間に、収納容器２０の回転速度が２周期分変化する。このように、遠心機５０１では、短期間に収納容器２０の回転速度を周期的に変化させることができる。

以上のように構成することで、遠心機５０１では、回転軸線Ｌを中心に回転速度を変化させながら、収納容器２０を回転させる。このように、回転速度を変化させながら収納容器２０を回転させることで、遠心機５０１では、被処理材料Ｍに働くせん断力等を向上させて、その処理効果の向上を図れる。更に、遠心機５０１では、収納容器２０の回転速度を周期変動させることができ、一層効果的な被処理材料Ｍの処理を実現できる。

尚、遠心機５０１では、歯車５３２、及び歯車５３３を使用せず、他の方法にて、回転速度を変化させながら収納容器２０を回転させてもよい。例えば、遠心機５０１では、回転機構５３０に代わり回転機構３０を採用すると共に、駆動源４０を制御機構５０により制御することで、当該駆動源４０の回転速度を変化させ、更にはそれを周期的に変化させることで、収納容器２０の回転速度を（周期的に）変化させてもよい。

（５−５）変形例５
本変形例に係る遠心機６０１が遠心機１と異なる点は、図９に示すように、回転機構３０が回転機構６３０に変更されることである。それ以外の構成は、遠心機１と同様であるので、同一の符号を付し、その説明を省略する。

回転機構６３０は、図９に示すように、円柱状の軸であって、回転軸線Ｌに沿って配置されている。又、回転機構６３０は、その一端が、収納容器２０の中心を通る仮想の直線であり、回転軸線Ｌと平行な中心線Ｃと所定距離ｇだけ離間して、蓋部２２に取り付けられている。更に、回転機構６３０は駆動源４０に接続されている。

以上のように、回転機構６３０を蓋部２２に取り付けることで、遠心機６０１では、収納容器２０を偏芯させて、回転軸線Ｌを中心に回転させることができる。これにより、遠心機５０１では、被処理材料Ｍの対流を促進して、その処理効果の向上を一層図れる。

（５−６）変形例６
本変形例に係る遠心機７０１は、図１０に示すように、超音波を発生可能な超音波発生源７１０と、該超音波発生源７１０からの超音波を保持する被処理材料Ｍに常時照射可能とする収納容器７２０と、鉛直方向に延びる仮想の直線である仮想線Ｖに対し傾斜した仮想の直線である回転軸線Ｌを中心に収納容器７２０を回転させる回転機構７３０と、を備える。尚、遠心機７０１は、遠心機１と同様に、回転力を発生する駆動源４０と、超音波発生源７１０と駆動源４０を制御する制御機構５０とを備える。

超音波発生源７１０は、図１０に示すように、所謂ホーン型のものであって、超音波を発振する。収納容器７２０は、一端に開口部を有する有底形状に形成されて、被処理材料Ｍを保持する。この収納容器７２０は、樹脂、金属、ガラス、ジルコニア等の材質により構成される。又、収納容器７２０は、その中心を通る仮想の直線である中心線が、回転軸線Ｌと重なるように配置される。更に、収納容器７２０は、その開口部より、超音波発生源７１０を受け入れる。尚、収納容器７２０は、図示するように円筒状に形成されてよい。ただし、収納容器７２０は、円筒状に限定されず、任意の多角形の筒状であってもよい。

回転機構７３０は、駆動源４０による回転力を収納容器７２０に伝達することで、回転軸線Ｌを中心に収納容器７２０を回転させるものであり、図１０に示すように、円柱状の軸であって、一端が収納容器７２０の底部に取り付けられて、回転軸線Ｌに沿って配置される。更に、回転機構７３０は駆動源４０に接続されている。

以下では、遠心機７０１における被処理材料Ｍの処理方法について説明する。まず、遠心機７０１の利用者は、収納容器７２０に被処理材料Ｍを収納する。次に、遠心機７０１の利用者は、収納容器７２０に超音波発生源７１０を挿入する。

次に、遠心機７０１の利用者は、制御機構５０を操作して、超音波発生源７１０、及び駆動源４０に対し動作を指示する。これにより、超音波発生源７１０は、超音波の発振を開始する。又、駆動源４０は回転力を発生する。駆動源４０が発生した回転力は、回転機構７３０により、収納容器７２０に伝達される。これにより、収納容器７２０は、回転軸線Ｌを中心として回転する。

以上によって、収納容器７２０内の被処理材料Ｍは、超音波発生源７１０が発振した超音波を照射されつつ、回転軸線Ｌを中心に回転させられる。これにより、被処理材料Ｍは処理される。尚、所定時間経過後、制御機構５０は、超音波発生源７１０、及び駆動源４０へ停止を指示する。以上により、遠心機７０１による被処理材料Ｍの処理は完了する。

以上説明した遠心機７０１においても、撹拌翼を使用することなく被処理材料Ｍの撹拌、脱泡、分散等の処理を良好にできる。

（５−６）その他の変形例
その他の変形例としては、遠心機１等、本発明の遠心機に対して、種々の構成を付加したものが挙げられる。例えば、収納容器２０が、回転軸線Ｌと異なる仮想の直線である公転軸線を中心に公転する公転機能を付加したものとして、本発明の遠心機を実現することができる。公転機能を付加した本発明の遠心機では、前記公転に基づく遠心力を重畳して被処理材料Ｍに作用させることができるので、被処理材料Ｍの処理効果の向上を一層図れる。

１…遠心機、１０…超音波発生源、１１…保持部、１２…発振子、１３…媒体、２０…収納容器、２１…本体部、２２…蓋部、３０…回転機構、４０…駆動源、５０…制御機構、１０１…遠心機、１１０…超音波発生源、１１１…保持部、２０１…遠心機、２１０…超音波発生源、２１１…保持部、２１２ａ…発振子、２１２ｂ…発振子、４０１…遠心機、４２１…孔部、４３０…回転機構、４３１…軸、４３２…回転軸、４３３…プレート、５０１…遠心機、５３０…回転機構、５３１…回転軸、５３２…歯車、５３３…歯車、６０１…遠心機、６３０…回転機構、７０１…遠心機、７１０…超音波発生源、７２０…収納容器、７３０…回転機構、Ｃ…中心線、ｇ…所定距離、Ｌ…回転軸線、Ｍ…被処理材料、Ｔ…テスト材料、Ｖ…仮想線、 θ…角度

Claims

超音波を発生可能な超音波発生源と、
前記超音波発生源に具備され、液体からなる媒体を保持する保持部と、
被処理材料を収納し、少なくとも一部が前記媒体内に配置される収納容器と、
前記超音波発生源からの超音波を、前記媒体を介して前記被処理材料に常時照射可能な状態で、鉛直方向に延びる仮想線に対し傾斜した回転軸線を中心に前記収納容器を回転させる回転機構と、
を備える遠心機。
前記収納容器の回転中に、前記被処理材料が照射を受ける超音波を変動させる請求項１記載の遠心機。
前記回転機構は、更に、
公転軸線を中心に前記収納容器を公転させる請求項１又は請求項２記載の遠心機。
超音波を発生可能な超音波発生源に具備される保持部が保持する液体からなる媒体内に、被処理材料を収納する収納容器の少なくとも一部を配置する工程と、
前記超音波発生源からの超音波を、前記媒体を介して前記被処理材料に常時照射可能な状態で、鉛直方向に延びる仮想線に対し傾斜した回転軸線を中心に前記収納容器を回転させる工程と、
を備える材料処理方法。
超音波を発生可能な超音波発生源と、
前記超音波発生源に具備されて、液体からなる媒体を保持する保持部と、
被処理材料を収納した収納容器の少なくとも一部を前記媒体内に位置させることで、前記超音波発生源からの超音波を、前記媒体を介して前記被処理材料に常時照射可能な状態で、鉛直方向に延びる仮想線に対し傾斜した回転軸線を中心に前記収納容器を回転させる回転機構と、
を備える遠心機。