(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータを回転させる駆動モータと、該駆動モータに設けた回転軸を回転可能に支持する軸受と、該軸受にオイルを供給するオイルポンプと、該オイルポンプに電力を供給する電源供給装置と、停電時に前記オイルポンプに電力を供給するバックアップ用のバッテリーと、該電源供給装置から該バッテリーに切換る切換手段とを備えた遠心分離機において、前記切換手段により切換てから前記駆動モータが停止するまでの所定時間経過後、前記バッテリーによる前記オイルポンプへの電力供給を遮断する制御回路を設けたことを特徴とする遠心分離機。
【請求項２】
前記所定時間は、その遠心分離機における前記ロータが最高回転数にて回転されている状態から回転停止するまでの時間であり、該時間は前記制御回路に設けたタイマにより制御されていることを特徴とする請求項１記載の遠心分離機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遠心分離機の駆動モータを支持する軸受にオイルを供給するためのオイルポンプの制御手段に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
遠心分離機の駆動モータを支持する軸受には、オイルポンプを用いて潤滑用のオイルを供給している。このオイルポンプは、真空度を動作条件とし一定真空度で接点がオン／オフする差圧形の真空スイッチを有しており、これにより、ある真空度以上の場合にはオイルポンプを継続動作している。
【０００３】
また、停電が起きるとオイルポンプに電力を供給することができなくなってしまうため、この結果、オイルポンプが動作せず上記軸受へのオイル供給がストップしてしまうため、軸受が焼付いてしまうという問題があった。
【０００４】
そこで、停電が起きても軸受にオイルを供給できるようにバックアップ用のバッテリーを用いてオイルポンプに電力を供給している。停電が起きてからロータが自然減速しながら停止するまでの時間Ｔは、例えば日立工機（株）製のＣＰ４０Ｙ型生産用超遠心分離機の場合、最高回転数から停止するまでに約９０分要するため、上記時間Ｔ内はオイルポンプを継続動作させる必要があることから、余裕を持たせ２Ｔ分（約１８０分程度）の停電が起きても対応可能なように充電容量の大きいバッテリーを使用している。更に２Ｔを超える停電に備えて別のバッテリーがもう一つ用意されている。なお、バッテリー間の切換えは、手動操作で行われることから顧客まかせとなっている。このため、切換えを怠ったためにバッテリーの残容量が不足したままの状態で停電が起きてしまうと、オイルポンプに電力を十分に供給することができないため、結果的にオイルポンプが動作せず軸受部にオイルを供給することができず、駆動モータの故障を招いていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したオイルポンプの場合、即ち従来のオイルポンプは、真空度を動作条件としており、一定真空度で接点がオン／オフする差圧形の真空スイッチを有していたため、ある真空度以下になるとオイルポンプが動作せず、軸受へのオイル供給がストップしてしまい軸受が焼付いてしまうという問題があった。
【０００６】
また、停電時において、ロータ又は駆動モータが停止するまでの時間Ｔ内は、軸受にオイルを供給することになっているが、上記時間内において既にロータが停止しているにもかかわらず、オイルポンプへの電力供給を制御する手段を何ら有していなかったため、バッテリーが完全放電するまでオイルポンプに電力を供給し続けてしまい、この結果、バッテリーの充電特性や寿命の低下を招いてしまうという問題があった。また、各バッテリー間の切換えを行わなかった場合で且つ残容量の不足しているバッテリーのまま停電が起きてしまうと、オイルポンプに電力を十分に供給することができないため、結果的にオイルポンプが動作せず軸受部にオイルを供給できないことから、駆動モータが故障してしまうという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、上記問題を解消し、停電が起きてからロータが停止するまでの間は、オイルポンプを動作させて軸受部にオイルを供給し、ロータが停止した後はオイルポンプへの通電を遮断することにより、バッテリーを効率的に使用し、駆動モータの故障をなくすことができる信頼性及び使い勝手に優れた遠心分離機を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、ロータを回転させる駆動モータと、駆動モータに設けた回転軸を回転可能に支持する軸受と、軸受にオイルを供給するオイルポンプと、オイルポンプに電力を供給する電源供給装置と、停電時にオイルポンプに電力を供給するバックアップ用のバッテリーと、電源供給装置からバッテリーに切換る切換手段とを備えた遠心分離機において、切換手段により切換てから駆動モータが停止するまでの所定時間経過後、バッテリーによるオイルポンプへの電力供給を遮断する制御回路を設けることにより達成される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本実施例になる遠心分離機を図１〜図４を用いて説明する。図１は本実施例になる遠心分離機の各部を示す構成図、図２は図１のＡ部拡大図、図３は本実施例になるオイルポンプモータの制御回路図、図４は本実施例になるオイルポンプモータ制御を示すフローチャートである。
【００１０】
図１及び図２において、ロータ室１で回転する試料を封入したロータ２は、軸受３で支持された回転軸４を有する駆動モータ５によって固定されている。軸受３を潤滑するためのオイルタンク６内のオイル７は、オイルポンプ８により循環され軸受３に供給される。オイルポンプ８は、ロータ２が回転している間駆動モータ５の軸受３にオイル７を供給している。ここで、オイルポンプ８によるオイル供給制御は、図３に示すように差圧式の真空スイッチに換えて真空ポンプオンと同時に自己保持するリレー（例えば松下電工（株）社製のＤＳ２Ｅ−ＭＬ２−ＤＣ１２Ｖ）を用いての制御回路になっており、マイクロコンピュータから真空ポンプオン信号と同期して発せられるオイルポンプＳＥＴ信号により自己保持型リレーがセットされオイルポンプ８に電源供給装置９からの電力が供給される。なお、電力供給は、マイクロコンピュータからのＲＥＳＥＴ信号が入らない限り継続される。従って、従来のように真空度が低下してもオイルポンプ８が停止する不具合をなくすことができると共に、耐ノイズ性としては自己保持型リレーの特性上、長く連続したノイズが重畳しない限り誤動作が起こりにくいため、安定した制御を行うことができる。
【００１１】
なお、従来のオイルポンプは、真空度を動作条件としており、一定真空度で接点がオン／オフする差圧形の真空スイッチを有していたため、ある真空度以下になるとオイルポンプが動作せず、軸受へのオイル供給がストップしてしまい軸受が焼付いてしまうという問題があったが、上記制御回路を設けることで、真空度に関係なく軸受にオイルを確実に供給することができる。
【００１２】
次に停電が起きた場合における上述した制御回路によるオイルポンプ８の制御について図４を用いて説明する。停電が起きた場合、ロータ２又は駆動モータ５が自然減速にて停止するまでの時間内オイルポンプ８を動作させ軸受３にオイル７を供給し続けなければならない。そこで上記時間をカウントするためのタイマを制御回路１０は有している。このタイマは、停電発生の際、切換手段により電源供給装置９から切換られたバッテリー１１による電力供給によりカウンタを作動させてカウントを開始し、所定時間（例えば種々の遠心分離機においてロータ２が最高回転数にて回転されている状態から回転停止するまでにかかる自然減速時間に相当する時間）カウントアップした後にオイルポンプ８への電力供給を自動的に遮断するものである。つまり、ロータ２の回転が停止するまでオイルポンプ８を動作させているので、バッテリー１１の無駄な放電をなくすことができる。これにより、連続的な停電に対しても１つのバッテリー残容量で効果的に対応していくことができる。なお、バッテリー残容量を効果的に使用することができるもののバッテリー残容量にも停電に対応可能な限界容量があるため、この場合には複数のバッテリー１１を用意しておき各バッテリー１１間を手動又は自動的に切換ることで、長時間に渡る停電に対応することができる。
【００１３】
また、上述した実施例のように所定時間を予め設定している以外の手段として、駆動モータ５の回転数を検出することで、バッテリー１１によるオイルポンプ８への電力供給を制御することができる。例えば、駆動モータ５の回転数が０回転になればオイルポンプ８への電力供給を遮断するようにすれば良い。以上のことから、本発明でいう所定時間は、このような場合における時間をも含むものである。
【００１４】
【発明の効果】
本発明によれば、切換手段により切換てから駆動モータが停止するまでの所定時間経過後、バッテリーによるオイルポンプへの電力供給を遮断する制御回路を設けることで、バッテリーの無駄な放電をなくしバッテリー容量を効果的に使用することができるので、軸受へのオイル供給を確実に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明になる遠心分離機の各部を示す構成図である。
【図２】  図１のＡ部拡大図である。
【図３】  本発明になるオイルポンプモータの制御回路図である。
【図４】  本発明になるオイルポンプモータ制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１はロータ室、２はロータ、３は軸受、４は回転軸、５は駆動モータ、６はオイルタンク、７はオイル、８はオイルポンプ、９は電源供給装置、１０は制御回路、１１はバッテリー、１２は真空ポンプである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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