JPH0245505B2 - Enshinkinoseidokairo - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は遠心機の制動回路に係り、特にロータ
減速時にロータを短時間に、しかも、分離された
試料が乱れることなく減速させるようにロータを
回転させる電動機を制動するのに好適な遠心機の
制動回路に関するものである。

遠心機において、ロータ内で分離された試料が
乱れるのを防止する方法の１つとして、ロータを
できるだけゆつくり減速させる方法がある。一般
的にロータを回転させる電動機を発電制動で減速
させると試料の乱れが少ないが、ロータの大小に
より定速運転終了時から停止するまでの時間（以
下減速時間と称する。）がばらつき、大きなロー
タの場合は減速時間が長くなるという問題があ
る。また、短時間で減速させたい場合、電動機を
逆転制動で減速される方法があるが、この場合、
ロータ回転数が約2000rpm以下の状態のとき逆転
制動すると、分離された試料に乱れを生ずること
がある。しかし、遠心機としては、減速の際は、
短時間で、しかも、分離された試料が乱れること
なく減速できることが必要である。

本発明は上記に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、ロータ減速時にロータを短時
間で減速させ、しかも、分離された試料が乱れる
ことがないようにロータを回転させる電動機を制
動することができる遠心機の制動回路を提供する
ことにある。

本発明は、ロータ減速時に分離された試料が乱
れるのは約2000rpm以下の回転数であることと、
電動機を逆転制動すると短時間減速が可能であ
り、また、発電制動するとゆつくり減速させるこ
とが可能であることに着目してなされたもので、
ロータの回転数が所定回転数に減速するまでは上
記ロータを回転駆動する電動機を逆転制動し、そ
れ以後は発電制動に切り換えて上記電動機を減速
させる構成としたことを特徴としている。

以下本発明を第３図に示した実施例および第１
図、第２図、第４図を用いて詳細に説明する。

第１図は電動機の逆転制動と発電制動における
回転数の時間的変化を示す線図で、曲線ａは逆転
制動時の特性、曲線ｂは発電制動時の特性であ
る。第１図より逆転制動によれば短時間減速が可
能であり、発電制動によればゆつくり減速させる
ことが可能であることがわかる。

第２図は最初電動機を逆転制動し、ある回転数
まで減速したら発電制動に切り換えたときの回転
数特性線図で、定速から制動切換点Ａまでは逆転
制動とし、制動切換点Ａで発電制動に切り換えた
場合を示してある。この場合、定速から停止まで
の時間は、第１図の逆転制動のみの場合よりは長
くなるが、発電制動のみの場合より短かくなり、
しかも、制動切換点Ａをロータで分離された試料
に乱れが発生する直前の回転数のところとすれ
ば、分離された試料が乱れるのを防止することが
できる。そこで、本発明においては、第２図を実
現できる制動回路とした。

第３図は本発明の制動回路の一実施例を示す回
路図である。第３図において、１は遠心機のロー
タ、２はロータ１を回転させる電動機の界磁巻
線、３は上記電動機の電機子、４は商用電源、５
はパワースイツチで、商用電源４はパワースイツ
チ５を介してサイリスタ整流回路６および電動機
を制御する制御回路７に供給してある。８，９は
リレー、１０，１１はそれぞれ電動機の始動およ
び減速を司どるスタートスイツチ、ストツプスイ
ツチ、１２は制動切換回転数設定用可変抵抗器、
１３は逆転制動電流設定用可変抵抗器、１４は発
電制動電流設定用可変抵抗器で、これらは制御回
路７に接続してある。ロータ回転数は回転検出器
１５で検出され、電動機電流は電流検出器１６で
検出され、回転数信号および電流信号は制御回路
７に取り込まれる。リレー８，９は逆転制動か発
電制動かを決めるもので、逆転制動時にはリレー
８，９がオフし、リレー８の接点８ａ、リレー９
の接点９ａが図示のように閉路し、制動抵抗１
７，１８が直列につながつて電機子電流を抑え、
また、発電制動時にはリレー８，９がオンし、接
点８ａ，９ａが切り換わり、制動抵抗１８だけに
電機子電流が流れ、ジユール熱によつて消費され
る。制動切換点および各制動時の界磁巻線電流
は、それぞれ制動切換回転数設定用可変抵抗器、
逆転制動電流設定用可変抵抗器１３、発電制動電
流設定用可変抵抗器１４の調整によつて調整す
る。

要するに、逆転制動、発電制動の切り換えは、
リレー８，９によつて行い、電流に関してはサイ
リスタ整流回路６のサイリスタの制御によつて行
い、リレー８，９のオン、オフ制御およびサイリ
スタの制御は制御回路７からの信号によつて行う
ようにしてある。

第４図は第３図の動作を説明するためのタイム
チヤートである。第３図において、第４図ｂに示
すようにパワースイツチ５をオンとして、同図ｃ
に示すようにスタートスイツチ１０をオンにする
と、同図ｅ，ｆに示すようにリレー８がオンする
と同時にリレー９がオフする。一方、制御回路７
の作用により第４図ｇに示すようにスタートスイ
ツチ１０がオンしてから△t₁の時間遅れてサイリ
スタの整流回路６のサイリスタがオンし、点弧角
が進められて電動機電流を増し、第４図ａに示し
てあるように電動機の回転数が上昇してロータ１
を加速する。ロータ１の定速運転後、第４図ｄに
示すようにストツプスイツチ１１をオンにする
と、同図ｇに示してあるようにサイリスタは直ち
にオフし、電動機を無電流とし、同図ｅに示して
あるように、時間△t₂遅れてリレー８がオフとな
る。この遅延時間△t₂はリレーの直流遮断を避け
るために必要である。

リレー８がオフした時点で上記したように逆転
制動の回路が形成され、第４図ｇに示すようにサ
イリスタが再びオンし、逆転制動状態となつて電
動機、ロータ１が減速する。その後、ロータ１の
実回転数が第４図ａに示すように制動切換点Ｂに
達すると、同図ｇに示すように、サイリスタが直
ちにオフとなり、同図ｅに示すように、それより
時間△t₃遅れてリレー８がオンし、また、同図ｆ
に示すように、時間△t₄遅れてリレー９がオンし
てこの時点で上記したように発電制動の回路が形
成され、同図ｇに示すように、時間△t₅後にサイ
リスタが再びオンし、発電制動状態となつて電動
機、ロータ１は徐々に減速する。

そして、ロータ１が停止すると、リレー８およ
びサイリスタがオフし、制動を停止する。

上記した本発明の実施例によれば、制動切換点
Ｂを分離された試料に乱れが発生する直前の回転
数のところに設定して、定速から制動切換点Ｂま
では逆転制動として短時間で制動切換点Ｂにおけ
る回転数まで減速し、その後は発電制動に切に換
えて徐々に減速させることができるから、停止ま
での時間を短縮し、しかも、分離された試料に乱
れが発生しないようにすることができる。

なお、電動機回路におけるリレー８，９の接点
８ａ，９ａの接続を変えることにより、逆転制動
から発電制動に切り換えるだけでなく、逆転制動
から自然減速へ、あるいは、発電制動から自然減
速へ切り換えるようにすることもできる。また、
上記とは逆の制動方式とすることもできる。

以上説明したように、本発明によれば、ロータ
減速時にロータを短時間で減速させ、しかも、分
離された試料が乱れることがないように電動機を
制動することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は電動機の逆転制動と発電制動における
回転数の時間的変化を示す線図、第２図は最初電
動機を逆転制動し、ある回転数まで減速したら発
電制動に切り換えたときの回転数特性線図、第３
図は本発明の遠心機の制動回路の一実施例を示す
回路図、第４図は第３図の動作を説明するための
タイムチヤートである。 １…ロータ、２…電動機界磁巻線、３…電動機
電機子、６…サイリスタ整流回路、７…制御回
路、８，９…リレー、８ａ，９ａ…それぞれリレ
ー８，９の接点、１０…スタートスイツチ、１１
…ストツプスイツチ、１２…制動切換回転数設定
用可変抵抗器、１３…逆転制動電流設定用可変抵
抗器、１４…発電制動電流設定用可変抵抗器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 試料を含む混合溶液を分離するロータと、該
   ロータを回転駆動する電動機とを有する遠心機の
   電記電動機の制動回路において、前記ロータを定
   速回転から停止させるときに、前記ロータの回転
   数が所定回転数に減速するまでは前記電動機を逆
   転制動し、それ以後は発電制動に切り換えて前記
   電動機を減速させる手段よりなるなることを特徴
   とする遠心機の制動回路。 ２ 前記手段は前記所定回転数および逆転制動時
   や発電制動時の電動機電流を変える手段を具備し
   ている特許請求の範囲第１項記載の遠心機の制動
   回路。 ３ 前記所定回転数が分離された試料に乱れが発
   生する直前の回転数としてある特許請求の範囲第
   １項記載の遠心機の制動回路。