(57)【要約】【課題】  被粉砕物を容易かつ確実に粉砕する粉砕装置を提供する。【解決手段】装置本体２と、装置本体２の上部に設けられた載置台３に収容される乳鉢４と、装置本体２に支柱５を介して乳鉢４内で支持される乳棒６とを備える粉砕装置１であって、装置本体２は、乳棒６を固定した状態で、載置台３を駆動させる駆動手段を備える粉砕装置１。【選択図】図１
2011072855.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体と、
前記装置本体の上部に設けられた載置台に収容される乳鉢と、
前記装置本体に支柱を介して前記乳鉢内で支持される乳棒とを備える粉砕装置であって、
前記装置本体は、前記乳棒を固定した状態で前記載置台を駆動させる駆動手段を備える粉砕装置。
【請求項２】
前記駆動手段は、
遊星歯車機構を備え、
前記遊星歯車機構は、
前記装置本体に固定される太陽内歯車と
前記太陽内歯車と同心状に配置され、モータにより回転駆動される回転体と、
前記太陽内歯車と噛合され、前記回転体の回転により、前記太陽内歯車の内周面に沿って、公転及び自転可能な遊星歯車とを備え、
前記載置台は、前記遊星歯車に支持される請求項１に記載の粉砕装置。
【請求項３】
前記遊星歯車は、前記回転体の中心に対して偏心し、前記回転体に回転可能に支持される請求項２に記載の粉砕装置。
【請求項４】
前記遊星歯車は、前記回転体と噛合される請求項２に記載の粉砕装置。
【請求項５】
前記乳鉢は、前期遊星歯車の中心に対して偏心する請求項２から４のいずれかに記載の粉砕装置。
【請求項６】
前記載置台は、前記遊星歯車に回転可能に支持される請求項２から５のいずれかに記載の粉砕装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被粉砕物を粉砕する粉砕装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
試薬や鉱物などの被粉砕物を粉砕するために、モータによって乳棒を乳鉢内で回転させ、自動で被粉砕物を粉砕する粉砕装置が知られている。例えば、特許文献１には、被粉砕物が収容された乳鉢を固定し、モータと遊星歯車機構によって、乳棒を乳鉢内で自転と公転させ、被粉砕物を粉砕する粉砕装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２４３１６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような粉砕装置は、自転と公転する乳棒の動作により、被粉砕物が乳鉢の壁面に押しやられ、被粉砕物はそのまま乳鉢の壁面で滞留するため、壁面に滞留した被粉砕物を粉砕することができなかった。また、乳鉢の壁面に滞留した被粉砕物を粉砕するためには、被粉砕物を掻き落とす必要があり、作業効率に問題があった。さらに、ヘラを使用して被粉砕物を掻き落とすと、ヘラに付着した異物や、ヘラの破片の混入というコンタミネーションの問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題を解決すべくなされたものであって、被粉砕物を容易かつ確実に粉砕する粉砕装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の前記目的は、装置本体と、前記装置本体の上部に設けられた載置台に収容される乳鉢と、前記装置本体に支柱を介して前記乳鉢内で支持される乳棒とを備える粉砕装置であって、前記装置本体は、前記乳棒を固定した状態で、前記載置台を駆動させる駆動手段を備える粉砕装置により達成される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、被粉砕物を容易かつ確実に粉砕する粉砕装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る粉砕装置１の縦断面図である。
【図２】図１に示す遊星歯車機構１１の拡大図である。
【図３】図１に示す遊星歯車機構１１の平面図である。
【図４】乳鉢４の動きを示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る粉砕装置１の縦断面図である。図１に示すように、粉砕装置１は、ケース状の装置本体２と、装置本体２の上部に設けられた載置台３に収容される乳鉢４と、装置本体２の上部で支柱５により支持される乳棒６とを備えている。
【００１０】
装置本体２の内部には、載置台３を駆動させる正逆回転可能なモータ７が、支持板８上に固定されている。この支持板８は、装置本体２の内部の側面に固定されている。モータの出力軸９は、支持板８から下向きに突出し、その先端でプーリー１０ａが固定されている。プーリー１０ａは、遊星歯車機構１１を構成する回転体１２の入力軸１３に固定されたプーリー１０ｂと、タイミングベルト１４を介して連結されている。なお、他の実施形態として、タイミングベルト１４を介さずに、モータ７を回転体１２の下に配置し、モータ７と回転体１２とを直接連結させてもよい。
【００１１】
装置本体２の内部には、モータ７の駆動により、遊星歯車１６に公転と自転を生じさせ、載置台３を駆動させる遊星歯車機構１１が支持板８上に設けられている。
【００１２】
図２は、図１に示す遊星歯車機構１１の拡大図である。また、図３は、図１に示す遊星歯車機構１１の平面図である。図２及び図３に示すように、遊星歯車機構１１は、支持板８に固定される太陽内歯車１５と、上記の入力軸１３が連結され太陽内歯車１５の内部において回転可能に支持される回転体１２と、太陽内歯車１５と噛合され回転体１２に回転可能に支持される遊星歯車１６とを備える。
【００１３】
回転体１２は円板の形状を有し、回転体１２の下面側の中心に入力軸１３が連結されている。回転体１２と太陽内歯車１５は同心状に配置され、回転体１２は、太陽内歯車１５の中央部に設けられた軸受１７ａを介して、回転可能に支持されている。
【００１４】
遊星歯車１６の底面の中心には、支持軸１６ａが連結されている。これにより、遊星歯車１６は、回転体１２に、入力軸１３に対して偏心して回転体１２に設けられた軸受１７bを介して回転可能に支持される。また、遊星歯車１６の上部には、載置台３を支持するための支持軸１６ｂが、支持軸１６ａに対して偏心して連結されている。
【００１５】
図１に示すように、載置台３は、上面側に乳鉢４を収容する窪み３ａが形成されている。この窪み３ａの底部には、複数の係合突起３ｂが設けられている。乳鉢４は、この係合突起３ｂに嵌合するように凹部４ａが形成され、乳鉢４の中心は載置台３の中心と一致する。載置台３の窪み３ａと係合突起３ｂが、乳鉢４と凹部４ａにそれぞれ嵌合し、乳鉢４は、載置台３と一体的に回転するように、載置台３に収容される。
【００１６】
また、載置台３は、底面に下方突出部３ｃを有する。下方突出部３ｃの内部の中央部には、軸受１７ｃが設けられている。これにより、載置台３は、遊星歯車１６の支持軸１６ｂによって、軸受１７ｃを介して回転可能に支持される。
【００１７】
図１に示すように、支柱５は、Ｌ字型の形状を有し、載置された乳鉢４の上部まで伸びる。支柱５には、ネジ１８が螺合するようにネジ孔５ａが形成され、装置本体２から突出する突出板２ａには、上下方向に延びる長孔２ｂが形成されている。そして、ネジ１８を、縦孔２ｂに挿入し、ネジ孔５ａに螺合させることにより、支柱５は、高さ調整可能に突出板２ａに固定されている。
【００１８】
図１に示すように、乳棒６には、軸状部材１９が連結されている。また、軸状部材１９には支柱５の先端付近に形成された貫通孔５ｂに、上下動可能に挿入されており、上部には抜け止めの係止部２０が設けられている。乳棒６は乳鉢４内で支持されており、また、乳棒６の中心軸は、入力軸１３と一致している。そして、乳棒６と支柱５との間には、軸状部材１９のまわりを巻きつけるようにバネ２１が介装されている。
【００１９】
装置本体２の上部には、モータ７の回転方向（正方向、逆方向）、回転速度及び回転時間などを設定する操作パネル２２が設けられている。そして、この操作パネル２２の設定により、装置本体２の内部にある制御手段（図示せず）がモータ７を制御し、自動で乳鉢４を動作させるように構成されている。なお、他の実施形態として、操作パネル２２は、モータ７の回転速度や回転時間を調整できるツマミなどアナログタイプの入力手段であってもよい。
【００２０】
次に、このような構成を有する粉砕装置１の作動を説明する。被粉砕物を入れた乳鉢４を載置台３に収納させる。そして、バネ２１の付勢力により乳棒６の先端が乳鉢４の底面を押圧するように、乳棒６の高さ調整を行う。
【００２１】
この後、操作パネル２２を操作し、モータ７を駆動させると出力軸９が回転し、プーリー１０ａ、１０ｂ及びタイミングベルト１４を介して、入力軸１３が固定された回転体１２が、入力軸１３を中心に回転する。そして、回転体１２の回転により、遊星歯車１６が、太陽内歯車１５の内周面に沿って、公転及び自転をし、乳鉢４が動く。
【００２２】
乳棒６は、上下動可能であるため、乳鉢４が動いても乳棒６の上下動により、乳棒６の先端部が、乳鉢４の底面を押圧しながら摺動することができ、乳鉢４はスムーズに動くことができる。そして、乳鉢４が動くことによって、乳鉢４に入れられた被粉砕物は、乳棒６により押圧され、次々に粉砕される。
【００２３】
また、粉砕された被粉砕物が、乳鉢４の壁面に押しやられ、付着しても、乳鉢４が動くことにより、付着した被粉砕物は壁面から振り落とされる。これにより、振り落とされた被粉砕物を、さらに乳棒６によって粉砕することができ、被粉砕物を確実に粉砕することができる。
【００２４】
本実施形態の、乳鉢４の動きを図４に示す。回転体１２がＲ１方向に回転すると、遊星歯車１６は、Ｒ１方向に公転し、またＲ２方向に自転する。そして、乳鉢４の中心Ｃ１が、遊星歯車１６の中心Ｃ２に対して偏心しているため、遊星歯車１６の公転及び自転により、乳鉢４の中心Ｃ１は、軌跡Ｌを描く。これにより、乳鉢４を、一定の円軌道ではなく星の形のような軌跡に沿って、様々な方向に動かせることができるため、乳鉢４の壁面に付着した被粉砕物を全体的に振り落とすことができる。
【００２５】
また、図２にように載置台３は回転体１２に軸受１７ｃを介して回転可能に支持されているため、遊星歯車１６がＲ２方向に自転しても、載置台３は軸受１７ｃによって空回りし、乳鉢４は自転しない。これにより、乳鉢４は自転せずに軌跡Ｌを移動し、乳鉢４の底面全体にわたって、乳棒６を接触させることができ、被粉砕物を確実に粉砕することができる。
【００２６】
さらに、操作パネル２２により、モータ７を一定時間ごとに正回転、逆回転切り替わるように設定しておくと、乳鉢４の移動方向が、一定時間経過ごと急激に正反対に変わり、この衝撃により、壁面に付着した被粉砕物を効果的に振り落とすことができる。
【００２７】
以上、本発明の一実施形態について詳述したが、本発明の具体的な態様は、上記実施形態に限定されない。例えば、遊星歯車機構１１の他の構成として、遊星歯車１６が回転体１２と噛合され、回転体１２と太陽内歯車１５との間に遊星歯車１６が介在する遊星歯車機構１１であってもよい。この構成においても、上記実施形態と同様に、遊星歯車１６は、太陽内歯車１５の内周面に沿って公転及び自転が可能である。
【００２８】
また、上記実施形態では、載置台３が遊星歯車１６の中心に対して偏心するように、遊星歯車１６の上部に、載置台３を支持するための支持軸１６ｂが、支持軸１６ａに対して偏心して連結されているが、載置台３が偏心しないように、支持軸１６ｂを、支持軸１６ａの線上において連結させてもよい。
【００２９】
また、上記実施形態では、載置台３が回転体１２に回転可能に支持されるように、載置台３の下方突出部３ｃの内部の中央部に、軸受１７ｃが設けられているが、載置台３が回転体１２に固定されるように、軸受１７ｃを設けず、遊星歯車１６の支持軸１６ｂを下方突出部３ｃに直接連結させてもよい。
【符号の説明】
【００３０】
１  粉砕装置
２  装置本体
２ａ  突出板
２ｂ  長孔
３  載置台
３ａ  窪み
３ｂ  係合突起
３ｃ  下方突出部
４  乳鉢
４ａ  凹部
５  支柱
５ａ  ネジ孔
５ｂ  貫通孔
６  乳棒
７  モータ
８  支持板
９  出力軸
１０ａ、１０ｂ  プーリー
１１  遊星歯車機構
１２  回転体
１３  入力軸
１４  タイミングベルト
１５  太陽内歯車
１６  遊星歯車
１６ａ、１６ｂ  支持軸
１７ａ、１７ｂ、１７ｃ  軸受
１８  ネジ
１９  軸上部材
２０  係止部
２１  バネ
２２  操作パネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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