(57)【要約】【課題】一つのモータで、自転速度と公転速度の回転速度比を変えることができる攪拌脱泡装置を提供することを課題としている。【解決手段】被混練物Ｋを収容した容器８を保持する容器ホルダ９を公転テーブル７上で公転させながら自転させることにより、被混練物Ｋの攪拌及び脱泡を行う攪拌脱泡装置１であって、容器ホルダ９に対し公転力及び自転力を付与するモータ５と、モータ５から容器ホルダ９への回転伝達経路に回転伝達比を変える無段変速機３０とを備えるように構成する。【選択図】  図１
2004243158.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被混練物を収容した容器を保持する容器ホルダを公転テーブル上で公転させながら自転させることにより、前記被混練物の攪拌及び脱泡を行う攪拌脱泡装置であって、
前記容器ホルダに対し公転力及び自転力を付与するモータと、
前記モータから前記容器ホルダ又は前記公転テーブルへの回転伝達経路の少なくとも一方に回転伝達比を変える無段変速機とを備えたことを特徴とする攪拌脱泡装置。
【請求項２】
支持体と、
前記支持体に支持されたモータと、
前記支持体に対し回転可能に支持された公転テーブルと、
前記公転テーブルの回転軸とは異なる自転軸で前記公転テーブルに対し回転可能に支持された容器ホルダと、
前記モータから付与される駆動力により回転する公転用回転体及び自転用回転体と、
前記公転用回転体から前記公転テーブルへ回転を伝達する公転用回転伝達機構と、
前記自転用回転体から前記容器ホルダへ回転を伝達する自転用回転伝達機構と、
を備える攪拌脱泡装置であって、
前記公転用回転伝達機構又は前記自転用回転伝達機構の少なくとも一方に回転伝達比が可変な無段変速機を有することを特徴とする攪拌脱泡装置。
【請求項３】
支持体と、
前記支持体に支持されたモータと、
前記支持体に対し回転可能に支持され、前記モータから付与される駆動力により回転する公転テーブルと、
前記公転テーブルの回転軸とは異なる自転軸で前記公転テーブルに対し回転可能に支持された容器ホルダと、
前記モータから付与される駆動力により回転する自転用回転体と、
前記自転用回転体から前記容器ホルダへ回転を伝達する自転用回転伝達機構と、
を備える攪拌脱泡装置であって、
前記自転用回転伝達機構に回転伝達比が可変な無段変速機を有することを特徴とする攪拌脱泡装置。
【請求項４】
支持体と、
前記支持体に支持されたモータと、
前記支持体に対し回転可能に支持され、前記モータから付与される駆動力により回転する公転テーブルと、
前記公転テーブルの回転軸とは異なる自転軸で前記公転テーブルに対し回転可能に支持された容器ホルダと、
前記公転テーブルの回転軸と同軸上で支持体に固定された固定車と、
前記公転テーブルに対し回転可能に支持された自転用回転体と、
前記固定車と前記自転用回転体の間の回転を伝達する第１自転用回転伝達機構と、
前記自転用回転体と前記容器ホルダの間の回転を伝達する第２自転用回転伝達機構と、
を備える攪拌脱泡装置であって、
前記第１自転用回転伝達機構と、前記第２自転用回転伝達機構の少なくとも一方に回転伝達比が可変な無段変速機を有することを特徴とする攪拌脱泡装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば半田ペースト、歯科用印象材料、油脂、樹脂、染料、顔料、各種粉体等のような流動性を有する材料（以下「被混練物」という）を収容した容器を公転させながら自転させることにより、被混練物の攪拌及び脱泡を行う攪拌脱泡装置に関し、特に容器の自転速度及び公転速度の比率が可変な攪拌脱泡装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、被混練物を収容した容器を容器ホルダに保持して公転させながらその公転軌道上で自転させるように構成した攪拌脱泡装置が、一般に知られている。
この種の攪拌脱泡装置においては、容器の公転によって働く遠心力により容器内の内壁に被混練物を押し付けて、被混練物に内在する気泡を外部に放出すると共に、容器の自転運動により容器内の被混練物を攪拌するようになっている。
具体的には、容器の公転速度が大きいと被混練物の脱泡性能が良くなり、自転速度が大きいと攪拌性能が良くなることが明らかになっている。
【０００３】
たとえば特許文献１に記載されたような混練装置が知られている。この混練装置は、図８に示すように、「支持体１０３に支持される公転駆動モータ１０１により回転駆動される公転軸１２１に回転体１０７を取り付け、回転体１０７の遠心側に、容器１０８を支持する容器ホルダ１０９を公転軸１２１に対し傾斜した軸線の周りに自転可能に取り付けた混練装置において、容器ホルダ１０９には自転プーリ１３２を同軸に設け、公転軸１２１を挟んで容器ホルダ１０９と反対側の回転体１０７上に自転プーリ１３２と同一径の自転力付与プーリ１３３を設け、自転力付与プーリ１３３と自転プーリ１３２との間に、両プーリ間に掛け渡された丸ベルト１４１を両プーリ間で屈曲させる案内プーリ１３８を設け、公転軸１２１の周囲に公転軸１２１と同軸に配置した環状体１３４を自転力付与プーリ１３３と連動可能に連結するとともに、環状体１３４を支持体１０３に支持された自転駆動モータ１０２により回転駆動するようにした」ものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−４３５６８号公報（段落番号〔００１３〕〜〔００１９〕、図１参照）
【０００５】
これによれば、「自転駆動モータ１０２の回転駆動力を公転軸１２１と同心の環状体１３４から自転力付与プーリ１３３を介して自転プーリ１３２に伝達することができるので、容器１０８を保持する容器ホルダ１０９を公転駆動モータ１０１による公転駆動制御とは独立して自転駆動制御することができる」という作用を奏する。即ち、この従来の混練装置は、公転駆動モータ１０１とは別個に設けられた自転駆動モータ１０２の回転駆動力によって環状体１３４の回転速度を連続的に変更することにより、容器１０８の自転速度を連続的に可変でき、被混練物の脱泡に都合のよい自転速度を選択することができる。
【０００６】
また一方で、本出願人は、特許文献２に示す攪拌脱泡装置を提案している。
図９に示すように、この攪拌脱泡装置は、「支持体２０３に支持される一つのモータ２０５と、支持体２０３に対し回転可能に取り付けられ、モータ２０５から付与される駆動力により回転する公転軸２２１と、公転軸２２１に固定される回転体２０７と、回転体２０７の一方の遠心側に、自転軸２３２を介して回転体２０７に対し回転可能に取り付けられる自転プーリ２３２と、自転プーリ２３２と同軸に設けられ、被混練物を収容する容器２０８とを保持する容器ホルダ２０９と、回転体２０７の他方の遠心側に、プーリ軸２２３を介して回転体２０７に対し回転可能に取り付けられ、自転プーリ２３２に第１ベルトによって回転を付与する自転力付与プーリ２３３と、公転軸２２１に対し回転可能に取り付けられ、自転力付与プーリ２３３に第２ベルトを介して回転を伝える環状体２３４とを含む攪拌脱泡装置であって、環状体２３４の回転速度を多段に切り換えることにより、容器１０８の自転速度を多段に可変できる自転速度多段可変機構を有する」ものである。
【０００７】
【特許文献２】
特開２０００−２７１４６５号公報（段落番号〔００２２〕〜〔００３６〕、図１参照）
【０００８】
これによれば、一つのモータ２０５の駆動によって公転軸２２１に回転を付与できるとともに、公転軸２２１の回転に合わせて環状体２３４も回転でき、これにより自転力付与プーリ２３３、自転プーリ２３２に回転を伝達して、容器ホルダ２０９を自転させることができる。また、このとき、環状体２３４の回転速度を自転速度多段可変機構によって多段に切り替えることができるため、被混練物の攪拌脱泡に都合の良い自転速度に切り換えることができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した特許文献１に係る混練装置においては、公転駆動モータ１０１の他に環状体１３４の回転速度を連続的に変更するための自転駆動モータ１０２が必要であり、容器の自転速度を可変するための構成が複雑になるという問題があった。また、自転駆動モータ１０２は、環状体１３４に抵抗を与えるためのブレーキとして作用しているため、電力の無駄が多いという問題があった。
一方、特許文献２に係る攪拌脱泡装置においては、一つのモータ２０５の駆動によって、容器ホルダ２０９を公転させるとともに自転させることができる。そのため、モータを二つ設ける特許文献１に係る混練装置に比較して、構成が簡単であり、また、エネルギ変換効率が良いというメリットを有するが、自転速度を予め定められた速度の中からしか切り換えることしかできず、ユーザが欲する自転又は公転の速度を変更することができないという問題があった。
そこで、本発明は、前記問題を解決するためになされたものであり、電力の無駄を少なくしつつ、自転速度と公転速度の回転速度比を変えることができる攪拌脱泡装置を提供することを課題としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決すべく構成されるものであり、請求項１に記載の発明は、被混練物を収容した容器を保持する容器ホルダを公転テーブル上で公転させながら自転させることにより、前記被混練物の攪拌及び脱泡を行う攪拌脱泡装置であって、前記容器ホルダに対し公転力及び自転力を付与するモータと、前記モータから前記容器ホルダ又は前記公転テーブルへの回転伝達経路の少なくとも一方に回転伝達比を変える無段変速機とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項１に記載の攪拌脱泡装置によれば、一つのモータが駆動して、容器ホルダに公転力及び自転力が付与される。そのため、公転用と自転用のモータを別個に設ける攪拌脱泡装置より、構成を単純化できる。また、このとき、無段変速機がモータから容器ホルダ又は公転テーブルへの回転伝達経路の少なくとも一方に備えられていることから、それぞれの少なくとも一方は、モータの回転伝達比を連続的に変えることができる。したがって、ユーザは、被混練物の攪拌・脱泡に都合の良い回転速度で容器ホルダが回転（自転又は公転）できるように適宜変更することができる。さらに、２つのモータを搭載する従来の装置に比較して、消費電力を少なくできる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、支持体と、前記支持体に支持されたモータと、前記支持体に対し回転可能に支持された公転テーブルと、前記公転テーブルの回転軸とは異なる自転軸で前記公転テーブルに対し回転可能に支持された容器ホルダと、前記モータから付与される駆動力により回転する公転用回転体及び自転用回転体と、前記公転用回転体から前記公転テーブルへ回転を伝達する公転用回転伝達機構と、前記自転用回転体から前記容器ホルダへ回転を伝達する自転用回転伝達機構と、を備える攪拌脱泡装置であって、前記公転用回転伝達機構又は前記自転用回転伝達機構の少なくとも一方に回転伝達比が可変な無段変速機を有することを特徴とする。
【００１３】
請求項２に記載の攪拌脱泡装置は、請求項１に記載の攪拌脱泡装置をより具体化したものである。これによれば、一つのモータが駆動することによって、公転用回転体が回転し、その回転を公転用回転伝達機構が公転テーブルまで伝達するとともに、自転用回転体が回転し、その回転を自転用回転伝達機構が容器ホルダまで伝達する。そのため、公転用と自転用のモータを別個に設ける攪拌脱泡装置より、構成を単純化できる。また、このとき、公転用回転伝達機構、又は／及び、自転用回転伝達機構は、無段変速機を有しているため、それぞれの少なくとも一方はモータからの回転伝達比を連続的に変えることができる。したがって、ユーザは、被混練物の攪拌・脱泡に都合の良い回転速度で容器ホルダが回転（自転又は公転）できるように適宜変更することができる。
【００１４】
請求項３に記載の攪拌脱泡装置は、支持体と、前記支持体に支持されたモータと、前記支持体に対し回転可能に支持され、前記モータから付与される駆動力により回転する公転テーブルと、前記公転テーブルの回転軸とは異なる自転軸で前記公転テーブルに対し回転可能に支持された容器ホルダと、前記モータから付与される駆動力により回転する自転用回転体と、前記自転用回転体から前記容器ホルダへ回転を伝達する自転用回転伝達機構と、を備える攪拌脱泡装置であって、前記自転用回転伝達機構に回転伝達比が可変な無段変速機を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載の攪拌脱泡装置によれば、一つのモータが駆動することによって、公転テーブルが回転するとともに、自転用回転体が回転し、その回転を自転用回転伝達機構が容器ホルダまで伝達する。そのため、公転用と自転用のモータを別個に設ける攪拌脱泡装置より、構成を単純化できる。また、このとき、自転用回転伝達機構は、無段変速機を有しているため、モータからの回転伝達比を連続的に変えることができる。したがって、ユーザは、被混練物の攪拌・脱泡に都合の良い回転速度で容器ホルダが回転（自転又は公転）できるように適宜変更することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、支持体と、前記支持体に支持されたモータと、前記支持体に対し回転可能に支持され、前記モータから付与される駆動力により回転する公転テーブルと、前記公転テーブルの回転軸とは異なる自転軸で前記公転テーブルに対し回転可能に支持された容器ホルダと、前記公転テーブルの回転軸と同軸上で支持体に固定された固定車と、前記公転テーブルに対し回転可能に支持された自転用回転体と、前記固定車と前記自転用回転体の間の回転を伝達する第１自転用回転伝達機構と、前記自転用回転体と前記容器ホルダの間の回転を伝達する第２自転用回転伝達機構と、を備える攪拌脱泡装置であって、前記第１自転用回転伝達機構と、前記第２自転用回転伝達機構の少なくとも一方に回転伝達比が可変な無段変速機を有することを特徴とする。
【００１７】
請求項４に記載の攪拌脱泡装置によれば、一つのモータが駆動することによって、公転テーブルが回転する。また、公転テーブルに対し回転可能に支持された自転用回転体は、第１自転用回転伝達機構によって、支持体に固定された固定車と連結されているため、公転テーブルが回転するのに合わせて公転テーブルに対して回転する。そして、その回転は、第２自転用回転伝達機構によって容器ホルダまで伝達され、容器ホルダが自転できる。そのため、容器ホルダを自転及び公転させるために、公転用と自転用のモータを別個に設ける攪拌脱泡装置より、構成を単純化できる。また、このとき、第１自転用回転伝達機構と第２自転用回転伝達機構の少なくとも一方は、無段変速機を有しているため、容器ホルダの回転速度を連続的に変えることができる。したがって、ユーザは、被混練物の攪拌・脱泡に都合の良い回転速度で容器ホルダが回転（自転又は公転）できるように適宜変更することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る攪拌脱泡装置の実施の形態を、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１９】
〔第１の実施例〕
参照する図面において、図１は本実施の形態に係る攪拌脱泡装置の縦断面図である。
攪拌脱泡装置１は、容器８を保持した状態の容器ホルダ９を所定軌道上で公転運動させつつ自転運動させ、容器８内の被混練物Ｋを攪拌脱泡するためのものである。
【００２０】
図１に示すように、攪拌脱泡装置１は、有底筒状に形成された本体容器２と蓋体（図示外）とを備え、本体容器２内には、防振用の複数のばね４を介して、支持体３が水平に保持されている。
この支持体３に、公転テーブル７が回転し得るように軸支されている。支持体３に支持されるモータ５の駆動によって、公転テーブル７は、矢印Ｙ１で示すように回転し、公転テーブル７に軸支された容器ホルダ９が矢印Ｙ２で示すように自転する。
【００２１】
公転テーブル７には、容器ホルダ９に回転を伝達するための自転力付与軸２１、自転力伝達軸２２、自転軸２３と、公転テーブル上でのバランスを調整するためのバランス錘取付部１０と、公転テーブル７を回転させるための回転を伝達される公転用プーリ（公転用回転伝達機構）Ｐ２と、自転用回転伝達機構に回転を伝達するための自転用プーリ（自転用回転体）Ｐ３が設けられている。
【００２２】
公転テーブル７の回転軸線Ａ１上には、自転力付与軸２１が、公転テーブル７を上下に貫通して設けられている。自転力付与軸２１は、公転テーブル７に対しベアリングＢにより回転可能に軸支され、その結果、支持体３に対し垂直かつ矢印Ｙ１で示すように回転可能となる。自転力付与軸２１の上端部には傘歯車である自転用ギヤＧ１が設けられ、下端部には後記する無段変速機３０のプーリＰ６が連結されている。そして、詳細は後記するが、自転力付与軸２１は、支持体３の下面側でモータ５の駆動力を受けて、公転テーブル７の回転軸と同軸上を回転する。
【００２３】
公転テーブル７の一方の遠心側（図の左側）には、自転軸２３が、自転力付与軸２１に対し傾斜して、回転可能に取り付けられている。なお、ここでの自転軸２３は、上側が公転テーブル７の回転軸線Ａ１を向いて、水平面に対し約４５°の角度で傾斜しているが、この傾斜角度は、０°（水平）から９０°（垂直）の範囲内の任意の角度に設定することができる。なお、自転軸２３の回転軸線Ａ２は、回転軸線Ａ１と異なっていればよく、例えば、互いにねじれの位置の関係にあってもよい。
そして、自転軸２３の上端部には、容器ホルダ９が回転テーブル７に対し上向きに突出して、同軸上に設けられており、下端部には自転用ギヤＧ４が設けられている。このため、自転用ギヤＧ４に伝達される回転にしたがって、自転軸２３と容器ホルダ９も自転用ギヤＧ４と一体に回転する。
【００２４】
自転軸２３と自転力付与軸２１との間には、自転軸２３と平行に配置される自転力伝達軸２２が配設されている。この自転力伝達軸２２の下端部には自転用ギヤＧ３、上端部には傘歯車である自転用ギヤＧ２が設けられている。前記した自転用ギヤＧ４と自転用ギヤＧ３とが噛み合い、また、前記した自転力付与軸２１の自転用ギヤＧ１と自転用ギヤＧ２とが噛み合うようになっている。なお、本実施の形態では、それぞれのギヤが等しい回転速度で伝達するため、自転用ギヤＧ３，Ｇ４、自転用ギヤＧ１，Ｇ２は、同一の歯数になるように形成する。
【００２５】
また、公転テーブル７の他方の遠心側（図の右側）には、公転テーブル７上での重量のバランスをとるためのバランス錘取付部１０が設けられている。
バランス錘取付部１０は、公転テーブル７の径方向に沿って設けられたネジ部材１１とネジ部材１１に螺合したバランス錘１２との螺子動作により、バランス錘１２が公転テーブル７の径方向に沿って移動して、公転テーブル７上での重量のバランスをとるようになっている。
【００２６】
公転テーブル７の下部（支持体３の下面側）には、公転用プーリＰ２と、自転用プーリＰ３が固定されている。詳細は後記するが、この公転用プーリＰ２にモータ５からの回転が伝達されて公転テーブル７が回転し、また、公転テーブル７と一体に回転する、自転用プーリＰ３から容器ホルダ９まで回転が伝達される。
【００２７】
モータ５は、支持体３の上面側で公転テーブル７に隣接しており、その出力軸が下方に向けて支持体３を貫通するように設けられている。
モータ５には、図示しないインバータから電力が供給されており、インバータでモータ５への駆動電圧を変化させることで、モータ５の回転速度を連続的に変化させることができる。
【００２８】
支持体３の下面側では、公転用プーリ（公転用回転体）Ｐ１がモータ５の出力軸に直結して設けられており、この公転用プーリＰ１と公転テーブル７の公転用プーリＰ２にはベルトＶ１が掛け渡されている。このベルトＶ１と公転用プーリＰ２は、〔特許請求の範囲〕の「公転用回転伝達機構」に相当する。
【００２９】
支持体３の下面側には、容器ホルダ９を自転させるための自転用回転伝達機構の一構成要素である自転用プーリＰ４が設けられている。自転用プーリＰ４と自転用プーリＰ３との間にはベルトＶ２が掛け渡されており、自転用プーリＰ３の回転を自転用プーリＰ４に伝達している。
また、自転用プーリＰ４には、その中心を貫通する軸２４が設けられている。軸２４の上端は支持体３に対し回転可能に支持されており（図示せず）、自転用プーリＰ４と軸２４とは一体として回転できるようになっている。また、軸２４の下端は、無段変速機３０のプーリＰ５に連結されている。
【００３０】
図２は、無段変速機の動作を示す説明図であり、（ａ）は回転伝達比を大きく（増速）する場合を示す図、（ｂ）は回転伝達比を小さく（減速）する場合を示す図である。以下、図２を参照しながら、無段変速機３０について説明する。
無段変速機３０は、自転用プーリＰ４から自転力付与軸２１に、回転伝達比を変えて回転を伝達するために設置されており、具体的には以下の構成を有している。
無段変速機３０は、自転用プーリＰ４と軸２４を介して連結されるプーリＰ５と、前記した自転力付与軸２１の下端と連結されるプーリＰ６と、プーリＰ５とプーリＰ６の間に掛け渡されるベルトＶ３と、プーリＰ５に設けられる変速ハンドル３１と、プーリＰ６に設けられるコイルスプリング部３２とを有する。
【００３１】
プーリＰ５は、軸２４と一体の固定プーリＰ５１と、軸方向に移動可能で軸２４と一体に回転する可動プーリＰ５２とを備えて構成される。また、プーリＰ６は、自転力付与軸２１と一体の固定プーリＰ６１と、軸方向に移動可能な可動プーリＰ６２とを備えて構成されている。プーリＰ５とプーリＰ６の間に掛け渡されるベルトＶ３は可動プーリＰ５２，Ｐ６２の軸方向の移動量に応じて、それぞれのプーリＰ５，Ｐ６における巻きかけ半径を変化させることができ、無段変速を行うことができる。
変速ハンドル３１は、可動プーリＰ５２を軸方向に移動させるために設けられている。
コイルスプリング部３２は、可動プーリＰ６２を固定プーリＰ６１の方へ所定の力で付勢している。そのため、可動プーリＰ５２の移動により変化したベルトＶ３の張力に応じ、プーリＰ６の巻きかけ半径が適切になるように可動プーリＰ６２が移動する。
【００３２】
無段変速機３０によって、自転力付与軸２１の回転を増速にしたい場合は、図２（ａ）に示すように、変速ハンドル３１を回して、可動プーリＰ５２を固定プーリＰ５１方向に移動させる。このとき、図示しない油圧機構によって、可動プーリＰ６２は、連動して固定プーリＰ６１と反対方向に移動する。この結果、プーリＰ５の巻きかけ半径を大きくするとともに、プーリＰ６の巻きかけ半径を小さくでき、自転力付与軸２１を増速して回転させることができる。
反対に、自転力付与軸２１の回転を減速したい場合は、図２（ｂ）に示すように、変速ハンドル３１を前記増速の場合と反対向きに回し、プーリＰ５の巻きかけ半径を小さくし、プーリＰ６の巻きかけ半径を大きくする。
なお、自転力付与軸２１、自転力伝達軸２２、自転軸２３、軸２４及びこれらの回転を伝達するギヤ、ベルト等が自転用回転伝達機構に相当する。
【００３３】
以上のように構成された攪拌脱泡装置１について、各プーリ及び各ギヤの径と回転速度の関係を示しながら、その動作について図３を参照しながら説明する。図３は、本実施の形態に係る攪拌脱泡装置の動作を示す斜視図である。なお、ここでは、回転速度を回転数（ｒｐｍ）として表す。
【００３４】
まず、公転テーブル７は、モータ５の駆動によって回転するプーリＰ１の回転が、ベルトＶ１を介してプーリＰ２に伝達されて回転（公転）する。このモータ５の回転速度は可変なので、公転テーブル７の回転速度、すなわち公転速度を増速又は減速させることができ、攪拌脱泡装置１を様々な用途に適用することができる。
また、容器ホルダ９は、公転テーブル７の下部に固定されているプーリＰ３の回転からベルトＶ２を介して伝達されるＰ４の回転が、無段変速機３０によって回転伝達比を変更されて自転力付与軸２１に伝達され、自転力伝達軸２２を経由して自転軸２３に到達し、回転（自転）することができる。
【００３５】
そして、前記したとおり、ギヤＧ１，Ｇ２、およびＧ３，Ｇ４の歯数は、回転数を等しく伝達するために、それぞれ同一歯数に形成されており、また、各プーリＰ１，Ｐ２は、その径の比が、Ｐ１：Ｐ２＝１．３：１になるように形成されている。
【００３６】
この場合において、以上に説明した攪拌脱泡装置１では、
〔式１〕  Ｎｒｏｔ＝Ｎｒｅｖ（１−ρ×ｒ３／ｒ４）
Ｎｒｏｔ：自転速度
Ｎｒｅｖ：公転速度
ρ      ：無段変速機３０の変速比
ｒ３  ：プーリＰ３の径
ｒ４  ：プーリＰ４の径
という関係が成り立つ。
なお、ここで、「公転速度」とは、固定部材（支持体３等）から見た公転テーブル７の回転数のことであり、「自転速度」とは、公転テーブル７から見た容器８（またはそれを保持する容器ホルダ９）の回転数のことである。
【００３７】
【表１】
2004243158.tif 000003
【００３８】
表１は、公転速度１０００ｒｐｍに対して、無段変速機３０の変速比（回転伝達比）およびプーリＰ３，Ｐ４の径の比の組合せにより、自転速度がどのように変化するかを〔式１〕に従って示した表である。
表１のように、本実施の形態では、無段変速機３０の変速比ρが０．５０〜２．００まで変化できるが、例えば、変速比ρが０．５０のときは、モータ５が右回りに１３００ｒｐｍで回転しているとき、プーリＰ１とプーリＰ２の径の比によりＰ２に伝達される公転速度Ｎｒｅｖは右回りに１０００ｒｐｍとなる。
【００３９】
また、１０００ｒｐｍで回転する公転テーブル７の下部に固定されているプーリＰ３からプーリＰ４に伝達される回転数は、プーリＰ３とプーリＰ４の径の比ｒ３／ｒ４を０．５として、プーリＰ４は右回りに５００ｒｐｍである。そして、変速比ρが０．５であることから、５００ｒｐｍで回転するプーリＰ４からの回転数は、自転力付与軸２１に伝達されるとき、右回りに２５０ｒｐｍとなる。ここで、公転テーブル７の回転より自転力付与軸２１の回転は遅いため、自転力付与軸２１の回転を公転テーブル７上から見ると、自転力付与軸２１は左回りに見え、その回転速度は、公転テーブル７の回転速度から自転力付与軸２１の右回りの回転速度を引いた速度、つまり７５０ｒｐｍ（＝１０００ｒｐｍ−２５０ｒｐｍ）となる。この回転速度は、自転力伝達軸２２（右回り）、自転軸２３（左回り）を経由して、容器ホルダ９に左回りの回転で伝達される。なお、それぞれの軸に回転を伝達するギヤＧ１，Ｇ２とギヤＧ３，Ｇ４とは歯数が同一であるように形成されているので、自転力付与軸２１の回転速度は１対１の回転伝達比で容器ホルダ９まで伝達される。従って、容器ホルダ９の自転速度Ｎｒｏｔは７５０ｒｐｍとなる。
【００４０】
前記した例を、実際に〔式１〕に代入すると、無段変速機３０の変速比ρが０．５０であり、プーリＰ３，Ｐ４の径の比ｒ３／ｒ４が０．５なので、公転速度Ｎｒｅｖ１０００ｒｐｍに対し、自転速度Ｎｒｏｔは７５０ｒｐｍとなる。また、同様にして、プーリＰ３，Ｐ４の径の比ｒ３／ｒ４の値を固定して無段変速機３０の変速比ρを変更していくと、表１に示すように、自転速度Ｎｒｏｔを変更することができる。
ちなみに、説明の便宜の都合上、プーリＰ３，Ｐ４の径の比ｒ３／ｒ４、ギヤＧ１，Ｇ２（または、Ｇ３，Ｇ４）の径の比等を固定した場合について説明したが、各プーリまたは各ギヤの径やモータ５の回転速度、無段変速機３０の変速比ρ等について、適宜変更できることは当然である。
例えば、前記した例では、プーリＰ３とプーリＰ４の径の比ｒ３／ｒ４を０．５としたが、これを０．３７５、０．２５とすると（他の条件は同じとする）、図４に示すように、自転速度Ｎｒｏｔを上げることができ、また、変速比ρを上げると、自転速度Ｎｒｏｔを下げることができる。
【００４１】
以上によれば、第１の実施の形態の攪拌脱泡装置１において、以下の効果を得ることができる。
第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置１によれば、一つのモータ５が駆動することによって、プーリＰ１からプーリＰ２に回転が伝達され、公転テーブル７が回転するとともに、プーリＰ３の回転から、容器ホルダ９まで回転が伝達される。そのため、公転用と自転用のモータを別個に設ける攪拌脱泡装置より、構成を単純化できる。
また、このとき、モータ５から容器ホルダ９までの回転伝達経路に、無段変速機３０が設けられているため、モータ５からの回転を、回転伝達比を連続的に変えながら容器ホルダ９に伝達することができる。したがって、ユーザは、被混練物Ｋの攪拌・脱泡に都合の良い回転速度で容器ホルダ９が回転（自転又は公転）できるように適宜変更することができる。具体的には、プーリの径等の選択により、容器ホルダ９の自転速度を０にして公転による遠心力で脱泡や分離ができる。また、逆回転させることもできる。
【００４２】
以上、第１の実施の形態について説明したが、本発明は前記第１の実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。
例えば、前記実施の形態では、モータ５の駆動による回転を伝達する媒体としてプーリＰ１〜Ｐ４またはギヤＧ１〜Ｇ４を組み合わせたものを用いているが、本発明はこれに限定されず、回転伝達機構として、適宜、ベルトとプーリ、歯車、チューンとスプロケット、流体を用いた伝達機構等を選択することができる。なお、選択する機構によっては、容器ホルダ９の回転の向きが反対になる場合がある。
【００４３】
また、前記した実施の形態では、公転テーブル７の回転を伝達して、自転用プーリＰ４を回転させているが、本発明はこれに限定されず、図５に示すように、自転用プーリＰ４の代わりに、自転用プーリＰ７をモータ５に直結させて構成することもできる。この場合、プーリＰ７とプーリＰ６とにより無段変速機のプーリを構成しても前記実施の形態と同様の効果を得られると共に、構成をより単純化することができる。この場合、自転用プーリＰ７が自転用回転体に相当し、プーリＰ６、自転力付与軸２１、自転力伝達軸２２、自転軸２３及びこれらの回転を伝達するギヤ、ベルト等が自転用回転伝達機構に相当する。また、公転用プーリＰ１が公転用回転体に相当し、ベルトＶ１、公転用プーリＰ２が公転用回転伝達機構に相当する。
【００４４】
以上によれば、本実施の形態に係る攪拌脱泡装置１において、以下の効果を得ることができる。
攪拌脱泡装置１によれば、一つのモータ５が駆動して、容器ホルダ９に公転力及び自転力が付与される。そのため、公転用、自転用として２つのモータを搭載する攪拌脱泡装置に比べ、構成が簡易であるとともに、エネルギ変換効率が高まる。
また、このとき、容器ホルダ９への回転伝達比を変える無段変速機３０によって、容器ホルダ９の回転速度を連続的に変えることができるため、自転速度を０にしたり、逆回転させたりして、ユーザが望む回転速度を設定することができる。
【００４５】
〔第２の実施例〕
次に、第２の実施例について適宜図面を参照しながら説明する。参照する図面において、図６は、第２の実施の形態に係る攪拌脱泡装置の縦断面図である。なお、第２の実施の形態に係る攪拌脱泡装置１’は、第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置１の構成を一部変更したものであるので、同一の構成要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００４６】
図６に示す攪拌脱泡装置１’は、容器８を保持した状態の容器ホルダ９を、所定軌道上を公転運動させつつ自転運動させ、容器８内の被混練物Ｋを攪拌脱泡するためのものである。
図６に示すように、第２の実施の形態に係る攪拌脱泡装置１’は、有底筒状に形成された本体容器２と蓋体（図示外）とを備え、本体容器２内には、防振用の複数のばね４を介して、支持体３が水平に保持されている。
【００４７】
支持体３の中央部下面側で、容器ホルダ９に対して自転力及び公転力を付与するモータ５が支持されており、このモータ５の駆動により、公転テーブル７と容器ホルダ９が回転可能になっている。
【００４８】
公転テーブル７には、容器ホルダ９に回転を伝達するための自転用回転伝達機構である自転力付与軸２１、自転力伝達軸２２、自転軸２３と、公転テーブル上でのバランスを調整するためのバランス錘取付部１０と、無段変速機３０のプーリＰ１１が設けられている。
【００４９】
公転テーブル７の回転軸線上には、自転力付与軸２１が、公転テーブル７を上下に貫通して設けられている。自転力付与軸２１は、公転テーブル７に対しベアリングＢにより回転可能に軸支され、その結果、支持体３に対し垂直に設けられる。自転力付与軸２１の上端部には傘歯車である自転用ギヤＧ１が設けられ、下端部には前記したモータ５の出力軸が連結されている。なお、このモータ５の回転速度は可変なので、自転力付与軸２１の回転速度、すなわち容器ホルダに伝達される自転速度を増速又は減速させることができ、攪拌脱泡装置１’を様々な用途に適用することができる。
また、自転力付与軸２１には、支持体３のやや上に、公転用プーリＰ８が固定されており、この公転用プーリＰ８からプーリＰ１１まで回転が伝達されて、公転テーブル７が回転できるようになっている。
【００５０】
公転テーブル７の一方の遠心側（図の左側）には、自転軸２３が、自転力付与軸２１に対し傾斜して、回転テーブル７に対し上向きに突出し回転可能に取り付けられている。
そして、自転軸２３の上端部には、容器ホルダ９が同軸上に設けられており、下端部には自転用ギヤＧ４が設けられている。このため、自転用ギヤＧ４に伝達される回転にしたがって、これらが一体として回転する。
【００５１】
自転軸２３と自転力付与軸２１との間には、自転軸２３と平行に配置される自転力伝達軸２２が配設されている。この自転力伝達軸２２の下端部には自転用ギヤＧ３、上端部には傘歯車である自転用ギヤＧ２が設けられている。前記した自転用ギヤＧ４と自転用ギヤＧ３とが噛み合い、また、前記した自転力付与軸２１の自転用ギヤＧ１と自転用ギヤＧ２とが噛み合うようになっている。
なお、自転力付与軸２１は、〔特許請求の範囲〕の「自転用回転体」に相当し、自転力伝達軸２２、自転軸２３、自転用ギヤＧ１〜Ｇ４は「自転用回転伝達機構」に相当する。
【００５２】
また、公転テーブル７の他方の遠心側（図の右側）には、公転テーブル７上での重量のバランスをとるためのバランス錘取付部１０が設けられている。
【００５３】
公転テーブル７の下部（支持体３の下面側）には、プーリＰ１１が固定されている。詳細は後記するが、このプーリＰ１１にモータ５からの回転が伝達されて公転テーブル７が回転するようになっている。
【００５４】
前記した公転用プーリＰ８から公転テーブル７まで回転を伝達する公転用回転伝達機構として、公転用プーリＰ９が設けられている。公転用プーリＰ９と公転用プーリＰ８との間にはベルトＶ４が掛け渡されている。
公転用プーリＰ９には、その中心を貫通する軸２５が設けられている。軸２５の下端は支持体３に対し回転可能に支持されており（不図示）、公転用プーリＰ９と軸２５とは一体として回転できるようになっている。また、軸２５の上端は、無段変速機３０のプーリＰ１０に連結されている。
【００５５】
無段変速機３０は、前記したプーリＰ１０，Ｐ１１と、プーリＰ１０とプーリＰ１１の間に掛け渡されるベルトＶ５と、プーリ１０に設けられる変速ハンドル３１と、コイルスプリング部３２とを有する。
ここで、自転用プーリＰ１０と自転用プーリＰ１１とベルトＶ５は、前記した無段変速機３０のプーリＰ５とプーリＰ６とベルトＶ２に相当する。
【００５６】
以上のように構成された攪拌脱泡装置１’の動作について、以下、説明する。まず、モータ５の駆動によって、自転力付与軸２１が回転し、その回転が、自転力伝達軸２２、自転軸２３を介して容器ホルダ９に伝達される。
また、自転力付与軸２１の回転と共に、自転力付与軸に一体に固定された公転用プーリＰ８が回転し、ベルトＶ４を介して公転用プーリＰ９、公転用プーリＰ１０、ベルトＶ５を介してプーリＰ１１に回転が伝達され、公転テーブル７が回転する。
このとき、ギヤＧ１とギヤＧ２、ギヤＧ３とギヤＧ４とは同一の歯数で形成されているため、モータ５の駆動による回転は、１対１の伝達比で容器ホルダ９に伝達される。一方、公転テーブル７の回転速度は、公転用プーリＰ８とＰ９の径の比、無段変速機３０の変速比の組合せによって、適宜変更することができる。
【００５７】
以上によれば、本実施の形態に係る攪拌脱泡装置１’において、以下の効果を得ることができる。
攪拌脱泡装置１によれば、一つのモータ５が駆動して、容器ホルダ９に公転力及び自転力が付与される。そのため、公転用、自転用として２つのモータを搭載する攪拌脱泡装置に比べ、構成が簡易であるとともに、エネルギ変換効率が高まる。
また、このとき、容器ホルダ９への回転伝達比を変える無段変速機３０によって、容器ホルダ９の回転速度を連続的に変えることができるため、自転速度を０にしたり、逆回転させたりして、ユーザが望む回転速度を設定することができる。
【００５８】
〔第３の実施例〕
次に、第３の実施例について適宜図面を参照しながら説明する。参照する図面において、図７は、第３の実施の形態に係る攪拌脱泡装置の縦断面図である。なお、第３の実施の形態に係る攪拌脱泡装置１”は、第２の実施の形態に係る攪拌脱泡装置１’の構成を一部変更したものであるので、同一の構成要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００５９】
図７に示す攪拌脱泡装置１”は、容器８を保持した状態の容器ホルダ９を、所定軌道上を公転運動させつつ自転運動させ、容器８内の被混練物Ｋを攪拌脱泡するためのものである。
図７に示すように、第３の実施の形態に係る攪拌脱泡装置１”は、有底筒状に形成された本体容器２と蓋体（図示外）とを備え、本体容器２内には、防振用の複数のばね４を介して、支持体３が水平に保持されている。
【００６０】
支持体３の中央部下面側で、容器ホルダ９に対して自転力及び公転力を付与するモータ５が支持されている。
この支持体３の中央部には、モータ５の出力軸に直結され、モータ５から付与される駆動力により回転する公転軸２６が、支持体３に対し垂直かつ回転可能に取り付けられている。なお、ここでの公転軸２６は、モータ５の出力軸と同軸に直結されているが、公転軸２６とこの出力軸とを歯車列等の減速機構を介して連結することもできる。
【００６１】
公転軸２６の上端には、公転テーブル７が固定されている。
公転テーブル７の上面側には自転軸２３と、自転軸２３に回転を伝達するための自転用プーリＰ１３と、無段変速機３０とが設けられている。
【００６２】
この公転テーブル７の一方の遠心側（図の左側）には、自転軸２３が、公転軸２６に対し傾斜して、公転テーブル７に対し上向きに突出し回転可能に取り付けられている。
【００６３】
自転軸２３の上端には被混練物Ｋを収容する容器８を保持する容器ホルダ９が同軸に設けられている。また、容器ホルダ９の外周面の下部には、自転用プーリＰ１２が形成されている。即ち、自転用プーリＰ１２は、自転軸２３を介して公転テーブル７に対し回転可能に取り付けられている。
【００６４】
公転テーブル７の上面略中央には自転用プーリＰ１３が公転テーブル７に対して回転可能であるように、軸支されている。また、自転用プーリＰ１３には、無段変速機３０のプーリＰ１４が軸２７を介して一体に連結されている。
なお、自転用プーリＰ１２と自転用プーリＰ１３の間には案内プーリＧが紙面に直交する軸の周りに回転可能に取り付けられており、自転用プーリＰ１２と自転用プーリＰ１３との間に案内プーリＧを経て回転が伝達されるように丸ベルトＶ６が掛け渡されている。
【００６５】
無段変速機３０は、前記したプーリＰ１４と、プーリＰ１５と、プーリＰ１４とプーリＰ１５の間に掛け渡されるベルトＶ７と、プーリ１４に設けられる変速ハンドル３１と、プーリ１５に設けられるコイルスプリング部３２とを有する。ここで、自転用プーリＰ１４と自転用プーリＰ１５とベルトＶ７は、前記した無段変速機３０のプーリＰ５とプーリＰ６とベルトＶ２に相当する。
【００６６】
プーリＰ１５には、その中心を貫通する軸２８が設けられている。軸２８の下端は公転テーブル７を貫通している。
【００６７】
公転テーブル７の下面側では、自転用プーリＰ１６が、公転テーブル７の上面側にあるプーリ１５と、公転テーブル７を貫通する軸２８を介して一体に、公転テーブル７に対し回転可能に支持されている。また、公転軸２６の同軸上で、支持体３に固定される固定プーリＰ１７と自転用プーリＰ１６の間にはベルトＶ８が掛け渡されている。
なお、固定プーリＰ１７は〔特許請求の範囲〕の「固定車」に相当し、自転用プーリＰ１６は、「自転用回転体」、ベルト７は「第１自転用回転伝達機構」、軸２８、プーリ１５，Ｐ１４，Ｐ１３、Ｐ１２，ベルトＶ６，Ｖ７，Ｖ８、案内プーリＧは「第２自転用回転伝達機構」に相当する。
【００６８】
以上のように構成された攪拌脱泡装置１”の動作について、以下、説明する。まず、モータ５が駆動して、公転軸２６が回転することによって、公転テーブル７が回転する。
また、公転テーブル７に支持されている自転用プーリＰ１６と、支持体３に固定されている固定プーリＰ１７の間にベルトＶ８が掛け渡されていることから、公転テーブル７の回転によって、ベルトＶ８が掛けかえられて自転用プーリＰ１６が回転する。その回転に合わせてプーリ１５が回転し、プーリ１５とプーリ１４の変速比によって回転速度を変えられて、自転用プーリＰ１３，Ｐ１２に回転が伝達され、容器ホルダ９が自転する。
このとき、容器ホルダ９の回転速度は、固定プーリＰ１７、自転用プーリＰ１６，Ｐ１５，Ｐ１４，Ｐ１３，Ｐ１２の径の比、無段変速機３０の変速比の組合せによって、適宜変更することができる。
【００６９】
以上によれば、本実施の形態に係る攪拌脱泡装置１”において、以下の効果を得ることができる。
攪拌脱泡装置１”によれば、一つのモータ５が駆動して、容器ホルダ９に公転力及び自転力が付与される。そのため、公転用、自転用として２つのモータを搭載する攪拌脱泡装置に比べ、構成が簡易であるとともに、エネルギ変換効率が高まる。
また、このとき、容器ホルダ９への回転伝達比を変える無段変速機３０によって、容器ホルダ９の回転速度を連続的に変えることができるため、自転速度を０にしたり、逆回転させたりして、ユーザが望む回転速度を設定することができる。
【００７０】
以上、第３の実施の形態について説明したが、本発明は前記した実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。
例えば、前記実施の形態では、無段変速機３０を、ベルト式のものを用いているが、本発明はこれに限定されず、歯車式によるもの（ギヤボックス）、流体変速機等、種々の変速機を用いることができる。これによっても前記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００７１】
また、無段変速機３０を配置する向きは種々変更できる。例えば、図１、図５、図６、図７においては、プーリの面が水平になるように配置して、変速ハンドル等をプーリの上方向又は下方向に突出させる構成としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、プーリの面が垂直になるように配置して、変速ハンドル等を水平方向に突出させる構成とすることもできる。このようにすれば、本体容器２の側面から外に変速ハンドルを出す構成とすることもでき、操作性も向上する。またプーリの面が水平になるように配置したまま、変速ハンドルの軸を直角に屈曲させ、本体容器２の側面から外に変速ハンドルを出すような構成とすることもできる。
【００７２】
【発明の効果】
本発明の攪拌脱泡装置によれば、一つのモータによって、容器ホルダに公転力及び自転力を付与できるため、公転用、自転用として２つのモータを搭載する攪拌脱泡装置に比べ、構成が簡易であるとともに、エネルギ変換効率が高まる。
また、このとき、容器ホルダへの回転伝達比を変える無段変速機によって、容器ホルダの回転速度を連続的に変えることができ、ユーザが望む回転速度を設定することができる。そのため、攪拌脱泡を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置の縦断面図である。
【図２】無段変速機の動作を示す説明図であり、（ａ）は回転伝達比を大きく（増速）する場合を示す図、（ｂ）は回転伝達比を小さく（減速）する場合を示す図である。
【図３】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置の動作を示す斜視図である。
【図４】無段変速比と自転速度の関係を示すグラフである。
【図５】第１の実施の形態に係る攪拌脱泡装置の変形例である。
【図６】第２の実施の形態に係る攪拌脱泡装置の縦断面図である。
【図７】第３の実施の形態に係る攪拌脱泡装置の縦断面図である。
【図８】第１の従来例に係る攪拌脱泡装置の縦断面図である。
【図９】第２の従来例に係る攪拌脱泡装置の縦断面図である。
【符号の説明】
１，１’，１”  攪拌脱泡装置
２      本体容器
３      支持体
４      ばね
５      モータ
７      公転テーブル
８      容器
９      容器ホルダ
１０    バランス錘取付部
２１    自転力付与軸（自転用回転伝達機構）
２２    自転力伝達軸（自転用回転伝達機構）
２３    自転軸（自転用回転伝達機構）
２６    公転軸
３０    無段変速機
Ａ１    回転軸線
Ｐ１    公転用プーリ（公転用回転体）
Ｐ２    公転用プーリ（公転用回転伝達機構）
Ｐ３    自転用プーリ（自転用回転体）
Ｐ４    自転用プーリ
Ｐ８    公転用プーリ
Ｐ９    公転用プーリ（公転用回転伝達機構）
Ｐ１２，Ｐ１３，Ｐ１４，Ｐ１５    自転用プーリ（第２自転用回転伝達機構）
Ｐ１６  自転用プーリ（自転用回転体）
Ｐ１７  固定プーリ（固定車）
Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４    自転用ギヤ
【図１】
2004243158.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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