JP6813853B2 - Rotating device - Google Patents
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Description
本発明は、撹拌や混合に用いる回転装置に関するものである。 The present invention relates to a rotating device used for stirring and mixing.
一般的に、撹拌や混合に用いる回転装置は一軸回転である。これに対し、二軸回転に係る回転装置が提案されている。 Generally, the rotating device used for stirring and mixing is uniaxial rotation. On the other hand, a rotating device for biaxial rotation has been proposed.
二軸回転に係る回転装置として、外部モータにより内部モータとともに第１軸回転させ、内部モータにより第２軸周りに容器等を回転させる装置が一般的である（例えば特許文献１）。 As a rotating device for biaxial rotation, a device in which an external motor rotates the first axis together with an internal motor and an internal motor rotates a container or the like around the second axis is common (for example, Patent Document 1).
外部モータにより内部モータ自体を回転させる結果、高速回転させると、内部モータに大きな遠心力が作用し、故障の原因になる。また、内部モータ自体を回転させるには外部モータを大型化する必要がある。これにともない、多くのエネルギーを必要とし、熱損失も発生する。 As a result of rotating the internal motor itself by the external motor, if it is rotated at high speed, a large centrifugal force acts on the internal motor, which causes a failure. Further, in order to rotate the internal motor itself, it is necessary to increase the size of the external motor. Along with this, a lot of energy is required and heat loss also occurs.
これに対し、内部モータに換えて伝達機構を有する回転装置が提案されている（例えば、特許文献２）。 On the other hand, a rotating device having a transmission mechanism instead of the internal motor has been proposed (for example, Patent Document 2).
特許文献２に係る回転装置は、装置本体と筺体と駆動モータと支持盤とから構成される。駆動モータの回転駆動力はプーリを介して本体装置に伝達される。 The rotating device according to Patent Document 2 is composed of a device main body, a housing, a drive motor, and a support panel. The rotational driving force of the drive motor is transmitted to the main body device via the pulley.
本体装置は、外枠と内枠（容器保持構造）と第１円板（縦置）と第２円板（横置）と第１回転軸と第２回転軸とから構成されている。 The main body device is composed of an outer frame, an inner frame (container holding structure), a first disk (vertical), a second disk (horizontal), a first rotating shaft, and a second rotating shaft.
駆動モータの回転駆動力はプーリを介して、第１回転軸に伝達される。第１回転軸まわりに、外枠、第２回転軸が回転する。 The rotational driving force of the drive motor is transmitted to the first rotating shaft via the pulley. The outer frame and the second rotation axis rotate around the first rotation axis.
第１円板周面にはゴムが配設され、第２円板下面に当接されて、伝達機構を構成する。第１円板の回転力は第２円板に伝達される。第２回転軸まわりに、第２円板および内枠が回転する。 Rubber is disposed on the peripheral surface of the first disk and abuts on the lower surface of the second disk to form a transmission mechanism. The rotational force of the first disk is transmitted to the second disk. The second disk and the inner frame rotate around the second rotation axis.
これにより、容器はX軸周りおよびZ軸周り、すなわち二軸周りに回転する。これを３次元回転と呼ぶ。 This causes the container to rotate about the X and Z axes, i.e., biaxially. This is called three-dimensional rotation.
３次元回転では、球状容器内中心では擬似無重力環境が現出される。なお、理論上、擬似無重力環境下となるのは中心のみであるが、実務上、中心付近の一定領域を擬似無重力環境下と見なすことができる。 In the three-dimensional rotation, a pseudo-weightless environment appears at the center of the spherical container. In theory, only the center is in a pseudo-weightless environment, but in practice, a certain area near the center can be regarded as a pseudo-weightless environment.
このように、容器内において特別な挙動を実現できるため、均一な混合や撹拌が可能となるといった効果が期待できる。 As described above, since the special behavior can be realized in the container, the effect of enabling uniform mixing and stirring can be expected.
さらに、伝達機構により内部モータは不要となり、小型化、軽量化、高速回転化、発熱抑制を図ることができる。 Further, the transmission mechanism eliminates the need for an internal motor, which enables miniaturization, weight reduction, high-speed rotation, and suppression of heat generation.
したがって、特許文献２に係る回転装置は、多目的に利用可能である。以下、用途例について説明する。 Therefore, the rotating device according to Patent Document 2 can be used for multiple purposes. An application example will be described below.
容器内に硬いセラミックス球または金属球とともに、被粉砕物を入れ、撹拌する。１軸回転のボールミルに比べてより細かく粉砕できる。 Put the object to be crushed together with the hard ceramic balls or metal balls in the container and stir. It can be crushed more finely than a uniaxially rotating ball mill.
容器内に、水と気体を入れ、撹拌混合する。一般的なファインバブル発生装置に比べて、より微細なファインバブルを生成できる。 Put water and gas in the container and stir and mix. It is possible to generate finer fine bubbles as compared with a general fine bubble generator.
容器内に、水と空気と被洗濯物を入れ、撹拌混合する。ファインバブルが被洗濯物の汚れを除去する。 Put water, air and the object to be washed in the container and stir and mix. Fine bubbles remove dirt from the laundry.
容器内に、食品（たとえば卵、酒など）と空気とを入れ、撹拌混合する。発泡性食品を製造できる。クリーミーな食感となる。 Put food (eg eggs, liquor, etc.) and air in a container and stir and mix. Can produce effervescent foods. It has a creamy texture.
容器内に、金属粉とゲル化剤とを入れ、撹拌混合する。容器からゲル化形成体を取り出し、焼成する。ゲル化剤は焼却されて、多孔質金属を製造できる。 Put the metal powder and the gelling agent in the container and stir and mix. The gelled product is taken out from the container and fired. The gelling agent can be incinerated to produce a porous metal.
容器内に、セラミックス粉とゲル化剤とを入れ、撹拌混合する。容器からゲル化形成体を取り出し、焼成する。ゲル化剤は焼却されて、多孔質セラミックスを製造できる。 Put the ceramic powder and the gelling agent in the container and stir and mix. The gelled product is taken out from the container and fired. The gelling agent can be incinerated to produce porous ceramics.
容器内に、溶媒と化学物質Aと化学物質Bとを入れ、撹拌混合する。疑似無重力状態により、地球上では得られなかった新規化学物質Cが生成される。 Put the solvent, the chemical substance A and the chemical substance B in the container, and stir and mix. The pseudo-weightlessness produces a new chemical entity C that was not available on Earth.
特許文献２の伝達機構（当接型）は、第１円板周面配設のゴムと第２円板下面との当接によるものであり、摩擦による影響を考慮する必要がある。 The transmission mechanism (contact type) of Patent Document 2 is due to the contact between the rubber arranged on the peripheral surface of the first disk and the lower surface of the second disk, and it is necessary to consider the influence of friction.
たとえば、回転速度を増していくと、当接のスリップが発生し、速度制御の精度にかかる課題が発生する。 For example, as the rotation speed is increased, slippage of contact occurs, which raises a problem in terms of speed control accuracy.
また、当接による熱損失はゼロにできない。回転速度を増していくと、発熱の影響は無視できなくなる。 Moreover, the heat loss due to contact cannot be reduced to zero. As the rotation speed is increased, the effect of heat generation cannot be ignored.
本発明は上記課題を解決するものであり、３次元高速回転における速度制御の精度を向上させるとともに、発熱による影響を低減する回転装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above problems, and an object of the present invention is to provide a rotating device that improves the accuracy of speed control in three-dimensional high-speed rotation and reduces the influence of heat generation.
上記課題を解決する本発明の回転装置は、第１回転駆動装置と、前記第１回転駆動装置により回転される第１水平軸と、前記第１水平軸に結合される外側回転枠と、第２回転駆動装置と、前記第１水平軸と反対側に設けられ、前記外側回転枠の一側面を貫通し、前記第２回転駆動装置により回転される第２水平軸と、前記第２水平軸に結合され、前記第２水平軸に垂直な方向に板面を有する主動円板と、前記第１水平軸および前記第２水平軸の軸芯方向とは直交方向に軸芯方向を有し、前記外側回転枠に設けられる直交軸と、前記直交軸に結合される内側回転枠と、前記直交軸に結合され、前記直交軸に垂直な方向に板面を有する従動円板と、前記第１回転駆動装置および第２回転駆動装置の出力を個別に制御する制御装置と、前記主動円板の周端面が前記従動円板の板面外周部に非接触にて対向した状態で、前記主動円板の回転力を前記従動円板に伝達する非接触伝達機構とを備える。 The rotary device of the present invention for solving the above problems includes a first rotary drive device, a first horizontal axis rotated by the first rotary drive device, an outer rotary frame coupled to the first horizontal axis, and a first. A two-rotation drive device, a second horizontal axis provided on the opposite side of the first horizontal axis, penetrating one side surface of the outer rotary frame, and rotated by the second rotation drive device, and the second horizontal axis. The driving disc, which is coupled to and has a plate surface in a direction perpendicular to the second horizontal axis, has an axis direction perpendicular to the axis directions of the first horizontal axis and the second horizontal axis. An orthogonal axis provided on the outer rotating frame, an inner rotating frame coupled to the orthogonal axis, a driven disk coupled to the orthogonal axis and having a plate surface in a direction perpendicular to the orthogonal axis, and the first. The driving circle in a state where the control device that individually controls the outputs of the rotary driving device and the second rotary driving device and the peripheral end surface of the driving disk face the outer peripheral portion of the plate surface of the driven disk in a non-contact manner. It is provided with a non-contact transmission mechanism that transmits the rotational force of the plate to the driven disk.
非接触伝達機構では当接のスリップが発生しない。これにより、３次元高速回転における速度制御の精度を向上させることができる。 The non-contact transmission mechanism does not cause contact slip. Thereby, the accuracy of speed control in three-dimensional high-speed rotation can be improved.
上記発明において、前記非接触伝達機構は、前記主動円板の周端面に、N極とS極とが交互になる様に配設される複数の第１磁石と、前記従動円板の板面外周部に、N極とS極とが交互になる様に配設される複数の第２磁石とを有する。 In the above invention, the non-contact transmission mechanism comprises a plurality of first magnets arranged on the peripheral end surface of the driving disk so that N poles and S poles alternate, and a plate surface of the driven disk. The outer peripheral portion has a plurality of second magnets arranged so that N poles and S poles alternate.
これにより、前記駆動円盤の第１磁石と前記従動円板の第２磁石が対向する形態でかつ非接触で配設させ、この磁石の吸引力及び反発力により回転力を非接触で伝達できる。 As a result, the first magnet of the driving disk and the second magnet of the driven disk are arranged so as to face each other and in a non-contact manner, and the rotational force can be transmitted in a non-contact manner by the attractive force and the repulsive force of the magnets.
上記発明において、前記第１磁石は２４〜７２個のいずれか偶数個に設定され、前記第２磁石は２４〜７２個のいずれか偶数個に設定される。 In the above invention, the first magnet is set to any even number of 24 to 72, and the second magnet is set to any even number of 24 to 72.
これにより、十分なトルクと円滑な高速回転とを両立できる。 As a result, sufficient torque and smooth high-speed rotation can be achieved at the same time.
上記発明において、前記第２磁石の径方向長さは、前記従動円板直径の０．０５〜０．１５倍である。 In the above invention, the radial length of the second magnet is 0.05 to 0.15 times the diameter of the driven disk.
これにより、十分なトルクと円滑な高速回転とを両立できる。 As a result, sufficient torque and smooth high-speed rotation can be achieved at the same time.
上記発明において、前記第２磁石と前記従動円板との間にはバックヨークが設けられている。 In the above invention, a back yoke is provided between the second magnet and the driven disk.
バックヨークは磁力を強化するとともに、従動円板の剛性を確保する。その結果、円板の軽量化を図ることができる。 The back yoke strengthens the magnetic force and secures the rigidity of the driven disk. As a result, the weight of the disk can be reduced.
上記発明において、前記内側回転枠は前記従動円板板面に固定されている。 In the above invention, the inner rotating frame is fixed to the driven disk surface.
これにより、従動円板の剛性を確保する。その結果、円板の軽量化を図ることができる。 As a result, the rigidity of the driven disk is ensured. As a result, the weight of the disk can be reduced.
上記発明において、さらに、前記内側回転枠内に容器を保持する容器保持機構を有し、前記容器保持機構は、主動円盤の磁石と十分な隙間を維持して、前記従動円板と直交し、前記従動円板直径上に形成される平面に位置する。 In the above invention, the container holding mechanism for holding the container in the inner rotating frame is further provided, and the container holding mechanism maintains a sufficient gap with the magnet of the driving disk and is orthogonal to the driven disk. It is located on a plane formed on the diameter of the driven disk.
これにより、渦電流発生のおそれを抑制し、更なる精度向上とトルク向上を図ることができる。 As a result, the possibility of eddy current generation can be suppressed, and the accuracy and torque can be further improved.
上記課題を解決する本発明の回転装置は、回転駆動装置と、前記回転駆動装置により回転される第１水平軸と、前記第１水平軸に結合される外側回転枠と、前記第１水平軸と反対側に設けられ、前記外側回転枠の一側面を貫通する第２水平軸と、前記外側回転枠の一側面を貫通して前記第２水平軸に結合され、前記第２水平軸に垂直な方向に板面を有する主動円板と、前記第１水平軸および前記第２水平軸の軸芯方向とは直交方向に軸芯方向を有し、前記外側回転枠に設けられる直交軸と、前記直交軸に結合される内側回転枠と、前記直交軸に結合され、前記直交軸に垂直な方向に板面を有する従動円板と、前記回転駆動装置の出力を制御する制御装置と、前記主動円板の周端面が前記従動円板の板面外周部に対向した状態で、前記主動円板の回転力を前記従動円板に伝達する非接触伝達機構とを備える。 The rotary device of the present invention that solves the above problems includes a rotary drive device, a first horizontal axis rotated by the rotary drive device, an outer rotary frame coupled to the first horizontal axis, and the first horizontal axis. A second horizontal axis provided on the opposite side of the outer rotating frame and penetrating one side surface of the outer rotating frame, and a second horizontal axis penetrating one side surface of the outer rotating frame and connected to the second horizontal axis and perpendicular to the second horizontal axis. A driving disk having a plate surface in the same direction, and an orthogonal axis provided in the outer rotating frame having an axis direction perpendicular to the axis directions of the first horizontal axis and the second horizontal axis. An inner rotary frame coupled to the orthogonal axis, a driven disk coupled to the orthogonal axis and having a plate surface in a direction perpendicular to the orthogonal axis, a control device for controlling the output of the rotation drive device, and the above. It is provided with a non-contact transmission mechanism for transmitting the rotational force of the driving disk to the driven disk in a state where the peripheral end surface of the driving disk faces the outer peripheral portion of the plate surface of the driven disk.
本発明の回転装置では、３次元高速回転における速度制御の精度を向上させることができる。また、発熱による影響を低減することができる。 In the rotating device of the present invention, the accuracy of speed control in three-dimensional high-speed rotation can be improved. In addition, the influence of heat generation can be reduced.
本願発明の回転装置に係る実施形態について図１〜１１に基づいて説明する。
＜回転装置基本構成＞
図１および図２は、回転装置の概略図である。図１は斜視図であり、図２は断面図である。回転装置は、装置本体と筺体と回転駆動装置であるモータ１，４と支持盤とから構成される。図３は装置本体の斜視図である。
An embodiment according to the rotating device of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 11.
<Basic configuration of rotating device>
1 and 2 are schematic views of a rotating device. FIG. 1 is a perspective view and FIG. 2 is a cross-sectional view. The rotating device is composed of a device main body, a housing, motors 1 and 4 which are rotation driving devices, and a support plate. FIG. 3 is a perspective view of the main body of the device.
装置本体は、第１水平軸２と、外側回転枠３と、第２水平軸５と、主動円板６と、直交軸７と、内側回転枠８と、従動円板９と、非接触伝達機構１０と、制御装置３０とを備える。 The main body of the device is a non-contact transmission between the first horizontal axis 2, the outer rotating frame 3, the second horizontal axis 5, the driving disk 6, the orthogonal axis 7, the inner rotating frame 8, the driven disk 9, and the driven disk 9. The mechanism 10 and the control device 30 are provided.
電動モータ１の出力軸はプーリを介して第１水平軸２に結合されている。また、第１水平軸２は、外側回転枠３に結合されている。すなわち、電動モータ１の駆動により、外側回転枠３は第１水平軸２回り（軸心Ｘ−Ｘラインの回り）で回転する。 The output shaft of the electric motor 1 is coupled to the first horizontal shaft 2 via a pulley. Further, the first horizontal axis 2 is coupled to the outer rotating frame 3. That is, by driving the electric motor 1, the outer rotating frame 3 rotates around the first horizontal axis 2 times (around the axis XX line).
電動モータ４の出力軸はプーリを介して第２水平軸５に結合されている。第２水平軸５は、第１水平軸２と反対側に設けられ、外側回転枠３の一側面を貫通する。第２水平軸５と外側回転枠３との間には、ボールベアリングが設けられている。また、第２水平軸５は、主動円板６に結合されている。主動円板６は第２水平軸５に垂直な方向に板面を有する。 The output shaft of the electric motor 4 is coupled to the second horizontal shaft 5 via a pulley. The second horizontal shaft 5 is provided on the side opposite to the first horizontal shaft 2 and penetrates one side surface of the outer rotating frame 3. A ball bearing is provided between the second horizontal shaft 5 and the outer rotating frame 3. Further, the second horizontal axis 5 is connected to the driving disk 6. The driving disk 6 has a plate surface in a direction perpendicular to the second horizontal axis 5.
すなわち、電動モータ４の駆動により、主動円板６は第２水平軸５回り（X−Xラインの回り）で回転する。一方で、第２水平軸５は外側回転枠３と縁がきれているため、電動モータ４の駆動力は外側回転枠３に直接伝達されない。 That is, by driving the electric motor 4, the driving disk 6 rotates about 5 times on the second horizontal axis (around the XX line). On the other hand, since the second horizontal shaft 5 is cut off from the outer rotating frame 3, the driving force of the electric motor 4 is not directly transmitted to the outer rotating frame 3.
直交軸７，７は外側回転枠３に設けられる。直交軸７，７と外側回転枠３との間には、ボールベアリングが設けられている。直交軸７，７は、第１水平軸２および第２水平軸５の軸芯方向とは直交方向に軸芯方向を有する。また、直交軸７，７は、内側回転枠８に結合されている。 The orthogonal axes 7 and 7 are provided on the outer rotating frame 3. Ball bearings are provided between the orthogonal axes 7 and 7 and the outer rotating frame 3. The orthogonal axes 7 and 7 have an axis direction perpendicular to the axis directions of the first horizontal axis 2 and the second horizontal axis 5. Further, the orthogonal axes 7 and 7 are coupled to the inner rotating frame 8.
すなわち、内側回転枠８は外側回転枠３の内側に配置され、外側回転枠３内において直交軸７回り（Z−Zライン）に回転自在となっている。 That is, the inner rotating frame 8 is arranged inside the outer rotating frame 3, and is rotatable around the orthogonal axis 7 (ZZ line) in the outer rotating frame 3.
さらに、直交軸７は、従動円板９に結合されている。すなわち、従動円板９の直交軸７回りの回転に伴い、内側回転枠８も直交軸７回り（Z−Zライン）で回転する。なお、内側回転枠８および従動円板９が直交軸７回りで回転しても、この回転力は外側回転枠３に直接伝達されない。 Further, the orthogonal axis 7 is coupled to the driven disk 9. That is, as the driven disk 9 rotates around the orthogonal axis 7, the inner rotating frame 8 also rotates around the orthogonal axis 7 (ZZ line). Even if the inner rotating frame 8 and the driven disk 9 rotate around the orthogonal axis 7, this rotational force is not directly transmitted to the outer rotating frame 3.
非接触伝達機構１０は、主動円板６の周端面が従動円板９の板面外周部に対向した状態で、主動円板６の回転力を従動円板９に伝達する。非接触伝達機構１０の詳細については図５〜７に対応する記載にて後述する。 The non-contact transmission mechanism 10 transmits the rotational force of the driving disk 6 to the driven disk 9 in a state where the peripheral end surface of the driving disk 6 faces the outer peripheral portion of the plate surface of the driven disk 9. Details of the non-contact transmission mechanism 10 will be described later in the description corresponding to FIGS. 5 to 7.
図４は容器保持構造の概略斜視図である。球状容器２２は、容器保持板２１，２１を介して内側回転枠８の内部に設けられている。球状容器２２の中心は、回転装置の回転中心（すなわちX−XラインとZ−Zラインとの交点）と一致する。 FIG. 4 is a schematic perspective view of the container holding structure. The spherical container 22 is provided inside the inner rotating frame 8 via the container holding plates 21 and 21. The center of the spherical container 22 coincides with the center of rotation of the rotating device (that is, the intersection of the XX line and the ZZ line).
容器保持板２１には球体容器２２サイズに対応する開口が設けられている。２枚の容器保持板２１により球体容器２２を挟み込み、容器保持板２１を内側回転枠８に取付ける。これにより、球体容器２２が保持される。 The container holding plate 21 is provided with an opening corresponding to the size of the spherical container 22. The spherical container 22 is sandwiched between the two container holding plates 21, and the container holding plate 21 is attached to the inner rotating frame 8. As a result, the spherical container 22 is held.
容器保持板２１の開口サイズを変えることにより、球体容器２２のサイズ変更に対応可能である。また、球体容器だけでなく楕円球容器や紡錘形容器などにも適用できる。 By changing the opening size of the container holding plate 21, it is possible to change the size of the spherical container 22. Further, it can be applied not only to a spherical container but also to an ellipsoidal container and a spindle-shaped container.
＜回転装置基本動作＞
制御装置３０は、電動モータ１および電動モータ４の出力を個別に制御可能である。
<Basic operation of rotating device>
The control device 30 can individually control the outputs of the electric motor 1 and the electric motor 4.
電動モータ１を駆動させると、第１水平軸２を介して、外側回転枠３はX−Xラインの回りで回転する。 When the electric motor 1 is driven, the outer rotary frame 3 rotates around the XX line via the first horizontal shaft 2.
外側回転枠３の回転に伴い、外側回転枠３に設けられた直交軸７，７もX−Xラインの回りで回転する。さらに直交軸７，７を介して内側回転枠８および従動円板９も、同様に、X−Xラインの回りで回転する。 As the outer rotating frame 3 rotates, the orthogonal axes 7 and 7 provided on the outer rotating frame 3 also rotate around the XX line. Further, the inner rotating frame 8 and the driven disk 9 also rotate around the XX line via the orthogonal axes 7 and 7.
電動モータ４を駆動させると、第２水平軸５を介して、主動円板６はX−Xラインの回りで回転する。 When the electric motor 4 is driven, the driving disk 6 rotates around the XX line via the second horizontal shaft 5.
主動円板６と従動円板９は個別にX−Xラインの回りで回転し、回転速度差が発生する。X−Xラインの回りの回転速度差は非接触伝達機構１０を介して従動円板９に伝達され、従動円板９が直交軸７の回り（Z−Zラインの回り）で回転し、内側回転枠８もZ−Zラインの回りで回転する。 The driving disk 6 and the driven disk 9 individually rotate around the XX line, and a difference in rotation speed occurs. The difference in rotational speed around the XX line is transmitted to the driven disk 9 via the non-contact transmission mechanism 10, and the driven disk 9 rotates around the orthogonal axis 7 (around the ZZ line) and inside. The rotating frame 8 also rotates around the ZZ line.
すなわち、内側回転枠８および球体容器２２は、X−Xラインの回りで回転するとともに、Z−Zラインの回りでも回転する。言い換えると、２軸回転（３次元回転）する。 That is, the inner rotating frame 8 and the spherical container 22 rotate around the XX line and also around the ZZ line. In other words, it rotates in two axes (three-dimensional rotation).
球状容器２２内中心領域では擬似無重力環境が現出される。 A pseudo-weightless environment appears in the central region inside the spherical container 22.
＜非接触伝達機構概略＞
電動モータ１および電動モータ４の出力を個別に制御することにより、X−Xラインの回りでの回転数（回転速度）とZ−Zラインの回りでの回転数（回転速度）を個別に制御することができる。これにより、更に複雑な挙動を実現できる。
<Outline of non-contact transmission mechanism>
By individually controlling the outputs of the electric motor 1 and the electric motor 4, the number of rotations (rotational speed) around the XX line and the number of rotations (rotational speed) around the ZZ line are individually controlled. can do. As a result, more complicated behavior can be realized.
一方で、電動モータ１および電動モータ４の個別制御は複雑な制御になりやすい。回転速度を増していくと、接触伝達機構では当接のスリップが発生し、速度制御の精度にかかる課題が発生するおそれがある。特に、主動円板６も従動円板９もX−Xラインの回りで回転すると、接触（当接）伝達機構では当接のスリップが発生しやすい。 On the other hand, the individual control of the electric motor 1 and the electric motor 4 tends to be complicated. As the rotation speed is increased, the contact transmission mechanism may slip in contact, which may cause a problem in speed control accuracy. In particular, when both the driving disk 6 and the driven disk 9 rotate around the XX line, the contact (contact) transmission mechanism tends to cause contact slip.
さらに、回転速度を周期的に増減させる様な複雑な制御を想定する場合、伝達が追従できず、当接スリップが発生するおそれがある。 Further, when assuming complicated control such as increasing or decreasing the rotation speed periodically, the transmission cannot follow and there is a possibility that contact slip occurs.
この課題を見出し、課題を検討し、本願発明者は非接触伝達機構を採用した。 After finding this problem and examining the problem, the inventor of the present application adopted a non-contact transmission mechanism.
図５および図６は伝達機構の概略構成図である。図５は斜視図であり、図６は断面図である。図７は伝達機構の詳細構成図である。 5 and 6 are schematic configuration diagrams of the transmission mechanism. FIG. 5 is a perspective view, and FIG. 6 is a cross-sectional view. FIG. 7 is a detailed configuration diagram of the transmission mechanism.
非接触伝達機構１０は、複数の第１磁石１１と複数の第２磁石１２とから構成される。第１磁石１１と第２磁石１２との間にスペース１３が形成されている。つまり、第１磁石１１と第２磁石１２とは非接触である。 The non-contact transmission mechanism 10 is composed of a plurality of first magnets 11 and a plurality of second magnets 12. A space 13 is formed between the first magnet 11 and the second magnet 12. That is, the first magnet 11 and the second magnet 12 are not in contact with each other.
第１磁石１１は、主動円板６の周端面に、N極とS極とが交互になる様に複数配設される。第２磁石１２は、従動円板９の板面外周部に、N極とS極とが交互になる様に複数配設される。 A plurality of first magnets 11 are arranged on the peripheral end surface of the driving disk 6 so that N poles and S poles alternate. A plurality of second magnets 12 are arranged on the outer peripheral portion of the plate surface of the driven disk 9 so that N poles and S poles alternate.
主動円板６が回転すると、第１磁石１１も回転する。第１磁石１１のN極は、第２磁石１２のN極と反発しあい、第２磁石１２のS極と引き合おうとする。第１磁石１１のS極は、第２磁石１２のS極と反発しあい、第２磁石１２のN極と引き合おうとする。これを繰り返すことにより、主動円板６のX−Xラインの回りの回転力が従動円板９に伝達され、従動円板９はZ−Zラインの回りで回転する。 When the driving disk 6 rotates, the first magnet 11 also rotates. The north pole of the first magnet 11 repels the north pole of the second magnet 12 and tries to attract the south pole of the second magnet 12. The S pole of the first magnet 11 repels the S pole of the second magnet 12 and tries to attract the N pole of the second magnet 12. By repeating this, the rotational force around the XX line of the driving disk 6 is transmitted to the driven disk 9, and the driven disk 9 rotates around the ZZ line.
非接触伝達機構１０においては、当接スリップは発生しない。その結果、精度のよい速度制御が可能である。また、回転力伝達に伴い発熱しない。回転速度を周期的に増減させるような複雑な制御も可能となる。 In the non-contact transmission mechanism 10, contact slip does not occur. As a result, accurate speed control is possible. In addition, heat is not generated due to the transmission of rotational force. Complex control such as increasing or decreasing the rotation speed periodically is also possible.
＜非接触伝達機構詳細＞
本願に係る回転装置は、内側回転枠８および従動円板９をX−Xラインの回りで高速回転させることを一つの特徴とする。本願発明者が、当接型伝達機構に換えて非接触伝達機構に着目したとき、従動円板９をX−Xラインの回りで高速回転させるのに十分なトルクが得られるか否かが懸念であった。また、円滑な高速回転を実現できるか否かが懸念であった。
<Details of non-contact transmission mechanism>
One of the features of the rotating device according to the present application is that the inner rotating frame 8 and the driven disk 9 are rotated at high speed around the XX line. When the inventor of the present application focuses on the non-contact transmission mechanism instead of the contact type transmission mechanism, there is concern about whether or not sufficient torque can be obtained to rotate the driven disk 9 at high speed around the XX line. Met. In addition, there was concern about whether smooth high-speed rotation could be achieved.
上記懸念に対し、本願発明者はいくつかの試作モデルを製作し、詳細を検討した。 In response to the above concerns, the inventor of the present application produced several prototype models and examined the details.
第１磁石１１は、主動円板６の周端面に、２４〜７２個略均等に配設される。より好ましくは、３６〜６４個である。なお、試作モデルでは４８個とした。第１磁石１１の周方向幅は、主動円板６外周長と配設数よりおおよそ設定される。 24 to 72 first magnets 11 are substantially evenly arranged on the peripheral end surface of the driving disk 6. More preferably, the number is 36 to 64. In the prototype model, the number was 48. The circumferential width of the first magnet 11 is approximately set from the outer peripheral length of the driving disk 6 and the number of arrangements.
第２磁石１２は、従動円板９の板面外周部に、２４〜７２個略均等に配設される。より好ましくは、３６〜６４個である。なお、試作モデルでは６４個とした。第２磁石１２の周方向幅は、従動円板９外周長と配設数よりおおよそ設定される。 24 to 72 second magnets 12 are arranged substantially evenly on the outer peripheral portion of the plate surface of the driven disc 9. More preferably, the number is 36 to 64. In the prototype model, the number was 64. The circumferential width of the second magnet 12 is approximately set from the outer peripheral length of the driven disk 9 and the number of arrangements.
磁石の数が少なすぎると、回転のスムーズさが損なわれることがわかった。磁石の数が多すぎると、十分なトルクが得られないことがわかった。 It was found that if the number of magnets was too small, the smoothness of rotation would be impaired. It was found that if the number of magnets was too large, sufficient torque could not be obtained.
第１磁石１１の周方向幅と第２磁石１２の周方向幅は同等であることが好ましい。 It is preferable that the circumferential width of the first magnet 11 and the circumferential width of the second magnet 12 are the same.
第２磁石１２の径方向長さは、従動円板９直径の０．０５〜０．１５倍である。試作モデルでは、従動円板９直径２４０ｍｍに対し、第２磁石１２の径方向長さ２０ｍｍとした。第２磁石１２の径方向長さが短すぎると、充分な磁力が得られず、その結果、十分なトルクが得られない。第２磁石１２の径方向長さが長すぎると、重くなり過ぎ、従動円板９をX−Xラインの回りで高速回転させるために必要なトルクが増える。言い換えると十分なトルクが得られない。 The radial length of the second magnet 12 is 0.05 to 0.15 times the diameter of the driven disk 9. In the prototype model, the diameter of the second magnet 12 was 20 mm with respect to the diameter of the driven disk 9 of 240 mm. If the radial length of the second magnet 12 is too short, a sufficient magnetic force cannot be obtained, and as a result, a sufficient torque cannot be obtained. If the radial length of the second magnet 12 is too long, it becomes too heavy and the torque required to rotate the driven disk 9 at high speed around the XX line increases. In other words, sufficient torque cannot be obtained.
第１磁石１１の奥行き方向長さと第２磁石１２の径方向長さは同等であることが好ましい。 It is preferable that the length in the depth direction of the first magnet 11 and the length in the radial direction of the second magnet 12 are the same.
なお、従動円板９はX−Xラインの回りで高速回転されるため、軽量化の検討が必要であるのに対し、主動円板６はZ−Zラインの回りで高速回転されるわけではないため、従動円板９の軽量化程の検討は必要ない。したがって、主動円板６は、周端面に第１磁石１１を配設するのに充分な厚みを有する。 Since the driven disk 9 rotates at high speed around the X-X line, it is necessary to consider weight reduction, whereas the driving disk 6 does not rotate at high speed around the Z-Z line. Therefore, it is not necessary to consider the weight reduction of the driven disk 9. Therefore, the driving disk 6 has a sufficient thickness for disposing the first magnet 11 on the peripheral end surface.
第１磁石１１および第２磁石１２の厚さは、所定の磁力を得られる範囲で、なるべく薄い方が好ましい。試作モデルでは、厚さ３ｍｍとした。 The thickness of the first magnet 11 and the second magnet 12 is preferably as thin as possible within a range in which a predetermined magnetic force can be obtained. In the prototype model, the thickness was set to 3 mm.
上記試作モデルに係る回転装置において、十分なトルクと円滑な高速回転とを確認することができた。具体的には、１０Ｎ・ｍ程度の伝達トルクと、５００〜１０００rpmの円滑な高速回転を確認した。 In the rotating device related to the above prototype model, sufficient torque and smooth high-speed rotation could be confirmed. Specifically, a transmission torque of about 10 Nm and a smooth high-speed rotation of 500 to 1000 rpm were confirmed.
＜従動円板の軽量性と剛性＞
従動円板９はZ−Zラインの回りに加えてX−Xラインの回りでも高速回転されるため、軽量化の検討が必要である。とくに、従動円板９には複数の第２磁石１２が配設されるため、重量が増える。これにより、更なる軽量化の検討が必要となる。
<Lightness and rigidity of driven disk>
Since the driven disk 9 rotates at high speed not only around the Z-Z line but also around the X-X line, it is necessary to consider weight reduction. In particular, since a plurality of second magnets 12 are arranged on the driven disk 9, the weight increases. Therefore, it is necessary to consider further weight reduction.
従動円板９は肉抜き孔１８が設けられて、軽量化が図られている。 The driven disk 9 is provided with a lightening hole 18 to reduce the weight.
一方で、軽量化により従動円板９の剛性が弱くなる。ところで、非接触伝達機構１０による速度制御精度を維持するためには、スペース１３を一定に保つ必要がある。仮に、従動円板９の変形が大きいと、スペース１３を一定に保つことが難しい。その結果、速度制御精度を維持できなくなるおそれがある。 On the other hand, the rigidity of the driven disk 9 is weakened due to the weight reduction. By the way, in order to maintain the speed control accuracy by the non-contact transmission mechanism 10, it is necessary to keep the space 13 constant. If the driven disk 9 is greatly deformed, it is difficult to keep the space 13 constant. As a result, the speed control accuracy may not be maintained.
上記懸念に対し、本願発明者はいくつかの試作モデルを製作し、詳細を検討した。 In response to the above concerns, the inventor of the present application produced several prototype models and examined the details.
従動円板９の中央には、肉抜き孔１８，１８に挟まれるように、内側回転枠固定部１９が設けられており、内側回転枠８の一側面（底面）が固定されている。これにより、従動円板９の剛性を確保する。 An inner rotating frame fixing portion 19 is provided in the center of the driven disk 9 so as to be sandwiched between the lightening holes 18 and 18, and one side surface (bottom surface) of the inner rotating frame 8 is fixed. As a result, the rigidity of the driven disk 9 is ensured.
ところで、第１磁石１１の裏面にはバックヨーク１４が設けられている。第２磁石１２の裏面にはバックヨーク１５が設けられている。バックヨーク１４，１５は透磁率の高い強磁性体であり、具体例としては炭素鋼が用いられる。これにより、磁束を集中させ、磁力を強化させている。 By the way, a back yoke 14 is provided on the back surface of the first magnet 11. A back yoke 15 is provided on the back surface of the second magnet 12. The back yokes 14 and 15 are ferromagnetic materials having high magnetic permeability, and carbon steel is used as a specific example. As a result, the magnetic flux is concentrated and the magnetic force is strengthened.
図８はバックヨークの構成図である。バックヨーク１５は平板リング状をしており、従動円板９外周部に一体として配置される。バックヨーク１５により、従動円板９の剛性を確保する。 FIG. 8 is a configuration diagram of the back yoke. The back yoke 15 has a flat plate ring shape and is integrally arranged on the outer peripheral portion of the driven disk 9. The back yoke 15 ensures the rigidity of the driven disk 9.
なお、バックヨーク１４はリング状をしており、主動円板６の周端面に一体として配置される。 The back yoke 14 has a ring shape and is integrally arranged on the peripheral end surface of the driving disk 6.
主動円板６および従動円板９の本体はアルミ等軽量材料を用いることができる。 A lightweight material such as aluminum can be used for the main body of the main drive disk 6 and the driven disk 9.
このように、従動円板の軽量性と剛性を両立させることができる。その結果、十分なトルク、円滑な高速回転、速度制御精度といった効果が得られる。 In this way, both the lightness and rigidity of the driven disk can be achieved. As a result, effects such as sufficient torque, smooth high-speed rotation, and speed control accuracy can be obtained.
なお、主動円板６または／および従動円板９を透磁率の高い強磁性体材料に形成し、バックヨークと一体化してもよい。 The driving disk 6 and / and the driven disk 9 may be formed of a ferromagnetic material having a high magnetic permeability and integrated with the back yoke.
＜回転装置変形例１＞
本願発明者はいくつかの試作モデルを製作し、その一つとして、図４に示す容器保持構造を採用した。試作モデルでは、十分なトルクと精度のよい速度制御による高速回転とを確認した。一方で、更なる精度向上とトルク向上を検討した。
<Rotating device modification 1>
The inventor of the present application produced several prototype models, and adopted the container holding structure shown in FIG. 4 as one of them. In the prototype model, it was confirmed that the torque was sufficient and the rotation speed was high with accurate speed control. On the other hand, further improvement of accuracy and torque was examined.
図４に示す容器保持構造における容器保持板２１は回転に伴い第１磁石１１に近づいたり遠ざかったりの動作を繰り返す。このとき剛性確保を考慮すると容器保持板２１は金属系材料が好ましい。 The container holding plate 21 in the container holding structure shown in FIG. 4 repeatedly moves toward and away from the first magnet 11 as it rotates. At this time, the container holding plate 21 is preferably made of a metal material in consideration of ensuring rigidity.
容器保持板２１が、磁束が通りやすく、電流を通し易い薄板である場合、フレミングの左手の法則に従って、容器保持板２１に渦電流が発生するおそれがある。この渦電流は、右ねじの法則に従い、第１磁石１１による地場と逆向きの磁場を発生させる。その結果、第１磁石１１の磁力を打ち消す様に作用し、精度低下やトルク低下の遠因となるおそれがある。 If the container holding plate 21 is a thin plate through which magnetic flux can easily pass and current can easily pass through, an eddy current may be generated in the container holding plate 21 according to Fleming's left-hand rule. This eddy current generates a magnetic field in the direction opposite to the ground by the first magnet 11 according to the right-handed screw rule. As a result, it acts to cancel the magnetic force of the first magnet 11, which may cause a decrease in accuracy and a decrease in torque.
上記懸念に対し、本願発明者は図４に示す容器保持構造の改良を検討した。 In response to the above concerns, the inventor of the present application examined the improvement of the container holding structure shown in FIG.
図９は、変形例に係る回転装置本体の詳細構成図である。図１０は、変形例に対応する容器保持構造の分解斜視図である。 FIG. 9 is a detailed configuration diagram of the rotating device main body according to the modified example. FIG. 10 is an exploded perspective view of the container holding structure corresponding to the modified example.
上記実施形態の内側回転枠８が箱型であるのに対し、変形例に係る内側回転枠８Aは、複数のフラットバーが剛結されて形成される。例えば、従動円板９と剛結されてZ方向に立設される２枚のフラットバーと、２枚のフラットバー頂部に剛結され従動円板９と平行に配設される１枚のフラットバーにより形成される。２枚のフラットバーは、従動円板９の直径上に位置する。また、従動円板９の一部は内側回転枠８Aの一部となっている。これにより、箱型の内側回転枠８に準ずる剛性を確保する。 While the inner rotating frame 8 of the above embodiment is box-shaped, the inner rotating frame 8A according to the modified example is formed by rigidly connecting a plurality of flat bars. For example, two flat bars rigidly connected to the driven disk 9 and erected in the Z direction, and one flat bar rigidly connected to the tops of the two flat bars and arranged parallel to the driven disk 9. Formed by bars. The two flat bars are located on the diameter of the driven disk 9. Further, a part of the driven disk 9 is a part of the inner rotating frame 8A. As a result, the rigidity equivalent to that of the box-shaped inner rotating frame 8 is secured.
２枚のフラットバーの略中央には結合孔が設けられている。 A coupling hole is provided substantially in the center of the two flat bars.
上記実施形態の球状容器２２が容器保持板２１により保持されるのに対し、変形例ではフランジ付球状容器２３を用いる。 While the spherical container 22 of the above embodiment is held by the container holding plate 21, the spherical container 23 with a flange is used in the modified example.
フランジ付球状容器２３は２分割され、対向するフランジが結合することにより、一体化される。フランジは内側回転枠８Aのフラットバー結合孔に結合される。このときフランジは従動円板９の直径上に位置する。 The spherical container 23 with a flange is divided into two, and the flanges facing each other are combined to be integrated. The flange is coupled to the flat bar coupling hole of the inner rotating frame 8A. At this time, the flange is located on the diameter of the driven disk 9.
その結果、回転装置の回転に伴い第１磁石１１に近づいたり遠ざかったりする面積を低減することにより渦電流発生を抑制し、更なる精度向上とトルク向上を図ることができる。 As a result, it is possible to suppress the generation of eddy currents by reducing the area that approaches or moves away from the first magnet 11 as the rotating device rotates, and further improves accuracy and torque.
＜回転装置変形例２＞
ところで、従来の当接型伝達機構を有する回転装置において、主動円板およびこれに結合する水平軸を固定とすることにより、駆動モータを１つとすることができる。すなわち、モータ駆動により外枠が回転するとともに、従動円板が主動円板外周に沿って回転する。その際に回転力が伝達され、従動円板が中心軸まわりに回転する。
<Rotating device modification 2>
By the way, in a rotating device having a conventional contact type transmission mechanism, a drive motor can be made one by fixing a driving disk and a horizontal axis connected to the driving disk. That is, the outer frame is rotated by the motor drive, and the driven disk is rotated along the outer circumference of the driving disk. At that time, the rotational force is transmitted, and the driven disk rotates around the central axis.
２つのモータの個別制御に比べ、制御を単純化できる。また、当接スリップが発生するおそれも少なくなる。 Control can be simplified compared to individual control of two motors. In addition, the possibility of contact slip occurring is reduced.
しかしながら、この変形例では、Z−Zラインの回りでの回転数（回転速度）はX−Xラインの回りでの回転数（回転速度）に比例し、個別制御ができない。 However, in this modification, the number of rotations (rotational speed) around the ZZ line is proportional to the number of rotations (rotational speed) around the XX line, and individual control is not possible.
図１１は、非接触伝達機構を有する回転装置における変形例である。電動モータ４がなく、第２水平軸５が固定されることにより、主動円板６も固定されている。 FIG. 11 is a modification of a rotating device having a non-contact transmission mechanism. Since there is no electric motor 4 and the second horizontal shaft 5 is fixed, the driving disk 6 is also fixed.
電動モータ１を駆動させると、第１水平軸２を介して、外側回転枠３はX−Xラインの回りで回転する。 When the electric motor 1 is driven, the outer rotary frame 3 rotates around the XX line via the first horizontal shaft 2.
外側回転枠３の回転に伴い、外側回転枠３に設けられた直交軸７，７もX−Xラインの回りで回転する。さらに直交軸７，７を介して内側回転枠８および従動円板９も、同様に、X−Xラインの回りで回転する。 As the outer rotating frame 3 rotates, the orthogonal axes 7 and 7 provided on the outer rotating frame 3 also rotate around the XX line. Further, the inner rotating frame 8 and the driven disk 9 also rotate around the XX line via the orthogonal axes 7 and 7.
このとき、従動円板９は主動円板６外周に沿って回転する。X−Xラインの回りの回転力は非接触伝達機構１０を介して従動円板９に伝達され、従動円板９が直交軸７の回り（Z−Zラインの回り）で回転し、内側回転枠８もZ−Zラインの回りで回転する。 At this time, the driven disk 9 rotates along the outer circumference of the driven disk 6. The rotational force around the XX line is transmitted to the driven disk 9 via the non-contact transmission mechanism 10, and the driven disk 9 rotates around the orthogonal axis 7 (around the ZZ line) and rotates inward. The frame 8 also rotates around the ZZ line.
内側回転枠８および球体容器２２は、X−Xラインの回りで回転するとともに、Z−Zラインの回りでも回転する。言い換えると、２軸回転（３次元回転）する。 The inner rotating frame 8 and the spherical container 22 rotate around the XX line and also around the ZZ line. In other words, it rotates in two axes (three-dimensional rotation).
このとき、Z−Zラインの回りでの回転数（回転速度）はX−Xラインの回りでの回転数（回転速度）に比例する。回転装置作動中は、個別制御ができない。 At this time, the number of rotations (rotational speed) around the ZZ line is proportional to the number of rotations (rotational speed) around the XX line. Individual control is not possible while the rotating device is operating.
ところで、主動円板６の直径を微変更してスペース１３の距離を変えたり、主動円板６の周端面に配設される第１磁石１１のサイズや数を微変更するなど、主動円板６を取り換えることにより、非接触伝達機構１０も伝達トルクを調整できる。 By the way, the diameter of the driving disk 6 is slightly changed to change the distance of the space 13, and the size and number of the first magnets 11 arranged on the peripheral end surface of the driving disk 6 are slightly changed. By replacing 6, the non-contact transmission mechanism 10 can also adjust the transmission torque.
その結果、X−Xラインの回りでの回転数（回転速度）とZ−Zラインの回りでの回転数（回転速度）を個別に制御することができる。これにより、更に複雑な挙動を実現できる。 As a result, the number of rotations (rotational speed) around the XX line and the number of rotations (rotational speed) around the ZZ line can be controlled individually. As a result, more complicated behavior can be realized.
なお、従来の当接型伝達機構を有する回転装置においては、当接が必須であるので主動円板を取り換えることができず、伝達トルクを調整することはできない。 In a rotating device having a conventional contact type transmission mechanism, contact is indispensable, so that the driving disk cannot be replaced and the transmission torque cannot be adjusted.
１ 駆動モータ
２ 第１水平軸
３ 外側回転枠
４ 駆動モータ
５ 第２水平軸
６ 主動円板
７ 直交軸
８ 内側回転枠
８A 内側回転枠
９ 従動円板
１０ 非接触伝達機構
１１ 第１磁石
１２ 第２磁石
１３ スペース
１４ バックヨーク
１５ バックヨーク
１８ 肉抜き孔
１９ 内側回転枠固定部
２１ 容器保持板
２２ 球状容器
２３ フランジ付球状容器
３０ 制御装置
1 Drive motor 2 1st horizontal axis 3 Outer rotary frame 4 Drive motor
5 2nd horizontal axis 6 Main driving disk 7 Orthogonal axis 8 Inner rotating frame 8A Inner rotating frame 9 Driven disk 10 Non-contact transmission mechanism 11 1st magnet 12 2nd magnet 13 Space 14 Back yoke 15 Back yoke 18 Lightening hole 19 Inner rotating frame fixing part 21 Container holding plate 22 Spherical container 23 Spherical container with flange 30 Control device
Claims (7)
前記第１回転駆動装置により回転される第１水平軸と、
前記第１水平軸に結合される外側回転枠と、
550rpm以上で回転される第２回転駆動装置と、
前記第１水平軸と反対側に設けられ、前記外側回転枠の一側面を貫通し、前記第２回転駆動装置により回転される第２水平軸と、
前記第２水平軸に結合され、前記第２水平軸に垂直な方向に板面を有する主動円板と、
前記第１水平軸および前記第２水平軸の軸芯方向とは直交方向に軸芯方向を有し、前記外側回転枠に設けられる直交軸と、
前記直交軸に結合される内側回転枠と、
前記直交軸に結合され、前記直交軸に垂直な方向に板面を有する従動円板と、
前記第１回転駆動装置および第２回転駆動装置の出力を個別に制御する制御装置と、
前記主動円板の周端面が前記従動円板の板面外周部に非接触にて対向した状態で、前記主動円板の回転力を前記従動円板に伝達する非接触伝達機構と
を備えることを特徴とする回転装置。 The first rotation drive device that rotates at 550 rpm or more ,
The first horizontal axis rotated by the first rotation drive device and
The outer rotating frame coupled to the first horizontal axis and
The second rotation drive device that rotates at 550 rpm or more ,
A second horizontal shaft provided on the opposite side of the first horizontal shaft, penetrating one side surface of the outer rotating frame, and rotated by the second rotation driving device.
A driving disk coupled to the second horizontal axis and having a plate surface in a direction perpendicular to the second horizontal axis,
An orthogonal axis provided on the outer rotating frame, which has an axis direction perpendicular to the axis directions of the first horizontal axis and the second horizontal axis,
The inner rotating frame coupled to the orthogonal axis and
A driven disk that is coupled to the orthogonal axis and has a plate surface in a direction perpendicular to the orthogonal axis.
A control device that individually controls the outputs of the first rotation drive device and the second rotation drive device, and
A non-contact transmission mechanism for transmitting the rotational force of the driving disk to the driven disk in a state where the peripheral end surface of the driving disk faces the outer peripheral portion of the plate surface of the driven disk in a non-contact manner is provided. A rotating device characterized by.
前記主動円板の周端面に、N極とS極とが交互になる様に配設される複数の第１磁石と、
前記従動円板の板面外周部に、N極とS極とが交互になる様に配設される複数の第２磁石と
を有することを特徴とする請求項１記載の回転装置。 The non-contact transmission mechanism
A plurality of first magnets arranged so that N poles and S poles alternate on the peripheral end surface of the driving disk, and
The rotating device according to claim 1, further comprising a plurality of second magnets arranged so that N poles and S poles alternate on the outer peripheral portion of the plate surface of the driven disk.
前記第２磁石は２４〜７２のいずれか偶数個で配設される
ことを特徴とする請求項２記載の回転装置。 The first magnet is arranged in any even number of 24 to 72,
The rotating device according to claim 2, wherein the second magnet is arranged in an even number of any of 24 to 72.
ことを特徴とする請求項２記載の回転装置。 The rotating device according to claim 2, wherein the radial length of the second magnet is 0.05 to 0.15 times the diameter of the driven disk.
ことを特徴とする請求項２記載の回転装置。 The rotating device according to claim 2, wherein a back yoke is provided between the second magnet and the driven disk.
ことを特徴とする請求項２記載の回転装置。 The rotating device according to claim 2, wherein the inner rotating frame is fixed to the surface of the driven disk.
前記容器保持機構は、前記従動円板と直交し、前記従動円板直径上に形成される平面に位置する
ことを特徴とする請求項２記載の回転装置。 Further, it has a container holding mechanism for holding the container in the inner rotating frame.
The rotating device according to claim 2, wherein the container holding mechanism is located on a plane formed on the diameter of the driven disk, orthogonal to the driven disk.
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| JP2005023795A (en) * | 2003-06-30 | 2005-01-27 | Ogihara Seisakusho:Kk | Magnet coupling device and magnet pump using it |
| JP2006029454A (en) * | 2004-07-16 | 2006-02-02 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | Power transmitting device |
| JP2012176331A (en) * | 2009-06-27 | 2012-09-13 | Nagao System:Kk | Three-dimensional rotating mechanism, and ball mill and kneading apparatus with the same |
| JP5620088B2 (en) * | 2009-11-30 | 2014-11-05 | 独立行政法人物質・材料研究機構 | Waste decomposition method and waste pulverized material obtained thereby. |
| CN103335088A (en) * | 2013-07-02 | 2013-10-02 | 上海大学 | Magnetic bevel gear for non-contact type space crossing driving and manufacturing method and application thereof |
| JP6645891B2 (en) * | 2016-03-31 | 2020-02-14 | Ntn株式会社 | Magnetic gear device |
| WO2017187550A1 (en) * | 2016-04-27 | 2017-11-02 | 株式会社ナガオシステム | Mixing method and rotation device |
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