Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP3951866B2 - Centrifuge - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP3951866B2 - Centrifuge - Google Patents

Centrifuge Download PDF

Info

Publication number
JP3951866B2
JP3951866B2 JP2002255295A JP2002255295A JP3951866B2 JP 3951866 B2 JP3951866 B2 JP 3951866B2 JP 2002255295 A JP2002255295 A JP 2002255295A JP 2002255295 A JP2002255295 A JP 2002255295A JP 3951866 B2 JP3951866 B2 JP 3951866B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
door
switching element
motor
door lock
turned
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2002255295A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004089870A (en
JP2004089870A5 (en
Inventor
典久 佐川
哲州 沼田
幸一 赤津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koki Holdings Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Koki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Koki Co Ltd filed Critical Hitachi Koki Co Ltd
Priority to JP2002255295A priority Critical patent/JP3951866B2/en
Publication of JP2004089870A publication Critical patent/JP2004089870A/en
Publication of JP2004089870A5 publication Critical patent/JP2004089870A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3951866B2 publication Critical patent/JP3951866B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Centrifugal Separators (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は遠心機に関し、特に、ロータを回転させるモータに異常電流が流れた場合にロータの回転を停止させ、その後ドアロックを解除するようにした遠心機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、1〜2ml程度の微量の試料を試験管中に入れて遠心分離する、比較的安価で簡単な構造の遠心機が知られている。このタイプの遠心機は、遠心機本体を有し、遠心機本体には鉛直上方に開口する開口部が形成されている。開口部には、ドアとドアロック機構とが設けられている。ドアは、当該開口部を閉鎖可能であり、ドアロック機構は、該ドアによる該開口部の閉鎖状態を維持するドアロック状態とするか又は該閉鎖状態を解除するアンロック状態とする
【0003】
遠心機本体内部には、モータとロータと制御手段とが設けられており、ロータはモータに駆動連結され、モータの駆動によりロータが回転するように構成されている。ロータには、試験管を保持するための試験管ホルダが設けられており、試料の入った試験管が試験管ホルダによって保持されてロータが回転することによって遠心分離が行われる。モータは、制御手段に接続されており、モータの駆動は制御手段によって制御される。また、制御手段は、ドアロック機構にも接続されており、ユーザがドアを閉めドアロック状態となったときには、その旨を制御手段が検知する
【0004】
このタイプの遠心機の操作は、原則として電源をオンするだけである。より具体的には、電源をオンするためのドアスイッチが設けられており、ユーザが開口部から微量の試料が入った試験管を遠心機本体内へ挿入し、ロータの試験管ホルダに保持させた後にドアを閉じると電源がオンになる。電源がオンとなったことで制御手段はドアが閉じたと判断する。制御手段は、ドアロック機構をドアロック状態としてユーザがドアを開けられない状態とし、モータを駆動させロータを回転させる。ロータは、一定の回転数で数秒間乃至数分間といった比較的短い所定時間回転し続けた後に自動的に停止するか、または、モータの駆動中にストップスイッチがユーザによって操作されることによって、モータへの電力供給が停止されて回転が停止する。なお、ドアを閉じた後にドアロック機構がドアロック状態とされるのは、モータ駆動時の事故防止のためである。
【0005】
このタイプの廉価な遠心機では、ロータが回転しているか否かを検知する回転センサーは設けられておらず、回転数の検知は行われない。制御素子のオープン異常またはモータの断線などの異常によりロータが回転しないときには、そのまま放置しておいても大きな被害とはならないので、特に回転数の異常を検知する必要もなく、これらの異常の検出は行っていない。一方、モータの短絡異常により、モータに接続されている電流制限抵抗に過大な電流が流れた場合や、制御素子あるいは電流制限抵抗の短絡異常で過大電流が流れた場合には、放置しておくと大きな被害が発生する。回転センサーが設けられていないため回転数の異常によりこれらの異常を検知することは出来ないが、これらの異常が生ずることを予め想定してヒューズや電流制限抵抗を設けたり、モータに温度センサーを設けたりして検知し、異常時には遠心機全体の動作を停止させることにより対処していた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の遠心機では、異常が発生するとモータの駆動が停止されるとともに遠心機全体の動作が停止されてしまうため、異常による被害発生を未然に防止することはできるのであるが、ドアロック機構がドアロックの状態を維持したまま動作が完全に停止してしまうため、ユーザは容易にドアを開けることができないという不具合が生じていた。
【0007】
そこで、本発明は、モータの短絡異常等の異常時に、遠心機のロータの回転を停止させた後に遠心機本体のドアを開けることができる遠心機を提供する。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、開口部形成された遠心機本体と、該開口部を閉鎖可能なドアと、該ドアが閉鎖位置にあることを検出してその旨の信号を発生するドアスイッチと、該ドアによる該開口部の閉鎖状態を維持するドアロック状態とするか又は該閉鎖状態を解除するアンロック状態とするドアロック機構と、該開口部を介して挿入する試料入り試験管を載置するための回転可能なロータと、該ロータに回転力を与えるモータと、該ドアによって該開口部が閉鎖されたことを検知したときの該ドアスイッチの信号を受け該モータの駆動を開始させる制御手段とを有する遠心機であって、該モータに直列に接続された第1のスイッチング素子と、該モータに並列に接続された第2のスイッチング素子と、該モータに直列に接続された電流検出素子と、オフ状態の時に該ドアロック機構をドアロック状態とし、オン状態の時に該ドアロック機構をアンロック状態とするドアロックスイッチング素子と、該ロータの回転を停止させる時に操作されその旨の信号を発生するストップスイッチとを備え、該制御手段は、該ドアスイッチの信号を受けて該第1のスイッチング素子をオン状態、該第2のスイッチング素子をオフ状態として該モータを駆動し、該電流検出素子の検出信号を受けて異常状態か否かを検出し、異常状態と検出した時に該第1のスイッチング素子をオフ状態、該第2のスイッチング素子をオフ状態として 該モータを自然減速させると共に自然減速した後第2所定時間経過後に該ドアロックスイッチング素子をオン状態として該ドアロック機構をアンロック状態とし、該ストップスイッチの信号を受けて、該第1のスイッチング素子をオフ状態、該第2のスイッチング素子をオン状態として該モータを強制制動すると共に強制制動した後の第1所定時間経過後に該ドアロックスイッチング素子をオン状態として該ドアロック機構をアンロック状態とする遠心機を提供している。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態による遠心機1について、図1乃至図3を参照しながら説明する。遠心機1は略ドーム状をした遠心機本体10を有しており、その上部には鉛直上方に開口する開口部10aが形成されている。開口部10aの近傍であって図1における右端の位置には、断面視略半円形状のドア11が蝶着されており、ドア11は開口部10aをドーム状に覆うようして閉鎖可能であるとともに、蝶着されている位置を軸として回動可能となっている。ドア11は図示せぬスプリングによってドア11が開く方向、即ち、略鉛直上方へ付勢されており、後述のドアロック機構20がドアロック状態でないときであってドアに力が作用していないときには、ドア11が少し開いた半開きの状態となるように構成されている。
【0010】
開口部10aの図1における左端の位置には、ドアロック機構20が設けられており、ドアロック機構20は、所定の軸を中心としてソレノイドによって回動される爪部21と、爪部21を回動させるソレノイドを備えるドアロック装置22とを有している。また、開口部10aの図1における左端の位置には、ユーザによってドア11が閉じられたことを検知するドアスイッチ23が設けられている。ドア11の図1における左端であって爪部21に対向する位置には爪係合部11Aが設けられている。
【0011】
ドアロック機構20は、爪部21が所定の軸を中心として回動して爪係合部11Aに係合した後に、爪部21が回動不能の状態とされることにより、ドア11によって開口部10aの閉鎖された状態が維持されるドアロック状態となる。ドアロック状態のときには、ユーザはドア11を開けることはできない。また、ドアロック機構20は、爪部21が回動され爪係合部11Aとの係合が解除されるとアンロック状態となり、図示せぬスプリングによってドア11が少し開かれた半開きとされる。
【0012】
ドアロック装置22は、後述のようにドアロックスイッチング素子33を介して制御手段32に接続されており、制御手段32による制御によってソレノイドを介して爪部21が動作されてドアロック状態、又はドアアンロック状態とされる。また、遠心機1の外側且つ開口部10a近傍であって、ドアロック機構20設けられている位置の近傍には、ストップスイッチ10Aが設けられており、後述するモータ25が駆動されロータ24が回転している任意の時にストップスイッチ10Aを押すと、ロータ24の回転を短時間で止めることができるように構成されている。
【0013】
遠心機本体10内部には、ロータ24と、モータ25と、制御基板30と、図示せぬ電源部とが設けられている。制御基板30には、CPUからなる制御手段32が設けられている。モータ25は、制御手段32及び電源に接続されており、制御手段32による制御によって駆動するように構成されている。モータ25が駆動されると、ロータ24は回転数がゼロの状態から加速してゆき、一定の回転数に達した後には、当該一定の回転数で回転するように制御される。モータ25の出力軸25Aは、鉛直上方へ指向しており、出力軸25Aを覆うようにしてロータ24が固着されている。ロータ24には、遠心分離を行う試料の入った6本の試験管2をそれぞれ略45度の角度で傾けた状態で載置させて保持することができる試験管ホルダ24Aが設けられており、試験管2を保持した状態で出力軸25Aと一体に回転する。試験管2の試験管ホルダ24Aへの載置は、ドア11が開いた状態のときにのみ可能である。
【0014】
制御基板30には、図2に示すように、整流器31と、制御手段32と、ドアロックスイッチング素子33と、電流制限抵抗34と、第1のスイッチング素子35と、第2のスイッチング素子36と、電流検出素子37とが設けられている。制御手段32は制御手段32内部のメモリに格納されているデータ等に基づき制御を行う。整流器31は交流電流を整流する。整流器31と制御手段32との間には、ドアロック機構20のドアスイッチ23が接続されている。制御手段32は、ドアロックスイッチング素子33を介してドアロック機構20のソレノイドに接続されている。
【0015】
ドアロックスイッチング素子33は、オフ状態とされることによってドアロック機構20をアンロック状態からドアロック状態にし、オン状態とされることによってドアロック機構20をドアロック状態からアンロック状態にするように構成されている。ドアスイッチ23によってドア11の閉まった状態が検知されると、即ち、ドアスイッチ23がオンの状態となると、制御手段32はドアロックスイッチング素子33をオフ状態としてドアロック機構20をドアロック状態とするとともに、制御手段32による制御が開始される。電流制限抵抗34は、ドアスイッチ23を介して整流器31に接続され、また、第1のスイッチング素子35を介してモータ25に直列に接続されており、モータ25へ流れる電流を制限する。
【0016】
第1のスイッチング素子35はモータ25に直列に接続されている。モータ25には、また、第2のスイッチング素子36が並列に接続されており、これら第1のスイッチング素子35、第2のスイッチング素子36は、それぞれ制御手段32に接続されている。ドアスイッチ23がオンの状態となると、制御手段32は、第2のスイッチング素子36をオフ状態とし、第1のスイッチング素子35をオン状態として、モータ25に電流が流れるようにしてモータ25を駆動させる。また、モータ25駆動中にストップスイッチ10Aが押されたときには、第1のスイッチング素子35をオフ状態とし、第2のスイッチング素子36をオン状態として、モータ25への電流の供給を停止するとともにモータ25で発生した逆起電力を利用して強制制動若しくは発電制動により、短時間でモータ25を停止させる。
【0017】
モータ25には、また、電流検出素子37が直列に接続されており、モータ25に流れる電流を検知する。電流検出素子37は制御手段32にも接続されており、モータ25に流れる電流に関する情報を制御手段32へ出力する。モータ25の駆動中に、電流検出素子37において電流が流れていない旨の情報が電流検出素子37から制御手段32へ出力されたり、モータ25に過大な電流が流れていることを示すような情報が電流検出素子37から制御手段32へ出力されたりするような異常が検出されたときには、制御手段32は、第1のスイッチング素子35と第2のスイッチング素子36との両方をオフ状態としてモータ25への電流の供給を停止させ、ロータ24の回転を停止させる。ストップスイッチ10Aによってロータ24の回転を停止させるときとは制御が異なり、モータ25を強制制動しないのは、過電流によって素子が破損して二次災害を起こしたりすることを防止するためである。
【0018】
次に、遠心機1の動作について、図3のフローチャートに基づき説明する。先ず、予めユーザは、試験管2に遠心分離する試料を入れておく。そして、試料の入った試験管2をロータ24の試験管ホルダ24Aに載置し、試験管ホルダ24Aに試験管2を保持させた状態とする。このとき制御手段32は、ドアスイッチ23がオン状態か否かの判断を行う待機の状態となっている(S1:NO)。
【0019】
次に、ユーザによってドア11が閉じられてドアスイッチ23がオン状態となると(S1:YES)、制御手段32は制御を開始し、ドアロックスイッチング素子33をオフ状態とし、第2のスイッチング素子36をオフ状態とし、第1のスイッチング素子35をオン状態とする(S2)。ドアロックスイッチング素子33がオフ状態とされることによってドアロック機構20のドアロック装置22がドアロック状態とされる。また、第2のスイッチング素子36がオフ状態とされ、第1のスイッチング素子35がオン状態とされることによって、電流制限抵抗34を介してのモータ25への電力供給が開始される。
【0020】
次に、電流検出素子37において一定の値(X)以上の電流値が検出されるような異常が検知されたときには(S3:YES)、第1のスイッチング素子35をオフ状態とし、第2のスイッチング素子36をオフ状態として、モータ25への電流供給をストップさせる(S4)。電流検出素子37において一定の値(X)以上の電流値が検出されなくても(S3:NO)、一定の値(Y)以下の電流値が検出されるような異常が検知された場合には(S5:YES)、同様に第1のスイッチング素子35をオフ状態とし、第2のスイッチング素子36をオフ状態として、モータ25への電流供給をストップさせる(S4)。このときには、第1のスイッチング素子35、第2のスイッチング素子36ともにオフ状態となっており、モータ25が接続されている部分の回路が切断された状態となっているため、モータ25を強制制動しない。従って、モータ25への電力供給は停止された後にロータ24は慣性力で回転し、自然に減速して回転停止する。そして、一定時間であるT2を経過したか否か、即ち、ロータ24が完全に回転停止するまでに必要な時間を経過したか否かを判断し(S6)、T2を経過していれば(S6:YES)、ドアロックスイッチング素子33をオン状態としてドアロック装置22をアンロック状態とさせ(S7)、図示せぬスプリングによる付勢力によってドア11を開き、制御を終了する。
【0021】
なお、一定の値(X)、(Y)の大小関係については、X>Yである。また、T2は、予め実験を行って得られた、モータ25への電力供給を停止させてからロータ24の回転が完全に止まるまでにかかる時間に、多少余裕を与えた値となっている。このT2のデータは、図示せぬメモリ中に記憶されている。
【0022】
一方、電流検出素子37において一定の値(X)以上の電流値が検出されず(S3:NO)、且つ、一定の値(Y)以下の電流値が検出されなかった場合には(S5:NO)、ストップスイッチ10Aがオンにされたか否か、即ち、ストップスイッチ10Aがユーザによって押されたか否かの判断が行われる(S8)。ストップスイッチ10Aがオンにされていなければ(S8:NO)、再び、電流検出素子37において一定の値(X)以上の電流値が検出されるような異常が検知されたか否かの判断が行われる(S3)。ストップスイッチ10Aがオンにされた場合には(S8:YES)、第1のスイッチング素子35をオフ状態とし、第2のスイッチング素子36をオン状態とする(S9)。第1のスイッチング素子35をオフ状態とし、第2のスイッチング素子36をオン状態とすることによって、モータ25への電流の供給が停止され、モータ25を強制制動し、短時間でモータ25が停止される。そして、一定時間であるT1を経過したか否か、即ち、ロータ24が完全に回転停止するまでに必要な時間を経過したか否かを判断し(S10)、T1を経過していなければ(S10:NO)、T1を経過するまで待つ。T1を経過していれば(S10:YES)、ドアロックスイッチング素子33をオン状態としてドアロック装置22をアンロック状態とさせ(S7)、図示せぬスプリングによる付勢力によってドア11を開き、制御を終了する。
【0023】
なお、T1はT2と同様に、予め実験を行って得られた、モータ25への電力供給を停止させてからロータ24の回転が完全に止まるまでにかかる時間に、多少余裕を与えた値となっている。このT1のデータは、図示せぬメモリ中に記憶されている。一定時間T1、T2の大小関係については、T2>T1である。これは、S9において、第1のスイッチング素子35をオフ状態とし、第2のスイッチング素子36をオン状態とすることによってモータ25を強制制動し、このことがモータ25に回転にブレーキをかけることになり、自然減速のS4の場合よりも短時間でモータ25を停止させることができるためである。
【0024】
モータ25が正常に駆動されているときのモータ25を流れる電流を予測することは可能である。また、モータ25が駆動されるとロータ24は回転数がゼロの状態から加速してゆき、一定の回転数に達した後には、当該一定の回転数で回転するように構成されているため、モータ25への電力供給をストップさせた後に、ロータ24が自然に減速してロータ24が完全に回転停止するまでの時間を予測することは可能である。これらの予測値を基に、モータ25における異常を検知し、ロータ24の回転を停止させ、ロータ24が完全に回転停止した後にドアロックを解除してドア11を開けるようにしたため、従来のように、異常が発生してロータ24が回転停止したときにドア11を開けることができないという不具合を解消することができ、顧客の使い勝手を向上させることができる。
【0025】
本発明による遠心機は上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、本実施の形態では、図3に示されるフローチャートのS8においてストップスイッチ10Aがオンであるか否かの判断を行い、オンでなければ(S8:NO)すぐにS3へと戻るようにしたが、すぐにS3へ戻らずに、ドアスイッチ23がオンになってから所定時間を経過したか否かの判断を行うようにしてもよい。この場合には、当該判断において所定時間を経過していれば次にS9の処理を行うようにさせ、所定時間経過していなければS3へ戻るようにする。このようにすることにより、ドアスイッチ23がオンになりロータ24が所定時間回転し続けた後に自動的にロータ24を回転停止させることができる。
【0026】
【発明の効果】
請求項記載の遠心機によれば、モータ制御手段によるモータの駆動中に電流検出素子によって異常が検知されたときには、モータへの電力供給を停止させ、その所定時間経過後にドアロック機構を、ドア開くことができるアンロック状態とするようにしたため、異常が発生してロータが回転停止したときにドアを開けることができないという不具合を解消することができ、顧客の使い勝手を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態によるドアロック機構が設けられている遠心機の断面図。
【図2】 本発明の実施の形態による遠心機のドアロック機構を示すブロック図。
【図3】 本発明の実施の形態による遠心機のドアロック機構の動作及び遠心機のドアロック機構の解除制御方法を示すフローチャート。
【符号の説明】
1 遠心機
2 試験管
10 遠心機本体
10a 開口部
11 ドア
20 ドアロック機構
21 爪部
22 ドアロック装置
23 ドアスイッチ
24 ロータ
25 モータ
32 制御手段
33 ドアロックスイッチング素子
34 電流制限抵抗
35 第1のスイッチング素子
36 第2のスイッチング素子
37 電流検出素子
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a centrifuge, in particular, to stop the rotation of the rotor when the abnormal current flows in the motor for rotating the rotor, about subsequent centrifuge so as to release the door lock.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a centrifuge having a relatively inexpensive and simple structure is known in which a small amount of sample of about 1 to 2 ml is placed in a test tube and centrifuged. This type of centrifuge has a centrifuge body, and an opening that opens vertically upward is formed in the centrifuge body. The opening is provided with a door and a door lock mechanism . The door can close the opening, and the door lock mechanism is in a door lock state for maintaining the closed state of the opening by the door or in an unlocked state for releasing the closed state .
[0003]
The centrifuge body is provided with a motor, a rotor, and control means. The rotor is drivingly connected to the motor, and the rotor is rotated by driving the motor. The rotor is provided with a test tube holder for holding the test tube, and the test tube containing the sample is held by the test tube holder, and the rotor is rotated to perform centrifugation. The motor is connected to the control means, and the drive of the motor is controlled by the control means. The control means is also connected to the door lock mechanism , and when the user closes the door and enters the door lock state, the control means detects that fact.
[0004]
The operation of this type of centrifuge basically only turns on the power supply. More specifically, a door switch for turning on the power is provided, and the user inserts a test tube containing a small amount of sample into the centrifuge body from the opening and holds it in the test tube holder of the rotor. After closing the door, the power turns on. When the power is turned on, the control means determines that the door is closed . The control means sets the door lock mechanism in the door locked state so that the user cannot open the door, and drives the motor to rotate the rotor. The rotor is automatically stopped after continuously rotating for a relatively short predetermined time such as several seconds to several minutes at a constant rotational speed, or the motor is operated by operating a stop switch by the user while the motor is driven. The power supply to is stopped and the rotation stops. The reason that the door lock mechanism is brought into the door lock state after the door is closed is to prevent an accident when the motor is driven.
[0005]
In this type of inexpensive centrifuge, there is no rotation sensor for detecting whether or not the rotor is rotating, and the rotation speed is not detected. If the rotor does not rotate due to abnormalities such as open control elements or broken motors, it will not cause major damage if left unattended. Does not go. On the other hand, if an excessive current flows through the current limiting resistor connected to the motor due to a short circuit abnormality of the motor or an excessive current flows due to a short circuit abnormality of the control element or current limiting resistor, leave it alone. And serious damage will occur. Since no rotation sensor is provided, these abnormalities cannot be detected due to abnormal rotation speeds.However, assuming that these abnormalities will occur in advance, a fuse or current limiting resistor is installed, or a temperature sensor is installed in the motor. It was detected by installing it, and when an abnormality occurred, the operation of the entire centrifuge was stopped.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional centrifuge, because the abnormality when occurs centrifuge entire operation with the driving of the motor is stopped from being stopped, but than it can be prevented the damage caused by abnormalities in advance, the door lock Since the mechanism is completely stopped while the mechanism is kept in the door lock state, the user cannot easily open the door.
[0007]
Therefore, the present invention provides a centrifuge capable of opening the door of the centrifuge body after stopping the rotation of the centrifuge rotor when there is an abnormality such as a short circuit abnormality of the motor.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention detects a centrifuge body in which an opening is formed, a door capable of closing the opening , detecting that the door is in a closed position, and outputs a signal to that effect. A door switch that is generated , a door lock mechanism that maintains a closed state of the opening by the door, or an unlocking state that releases the closed state, and a sample that is inserted through the opening a rotatable rotor for placing a test tube enters, a motor for providing rotational force to the rotor, the motor receives the signal of the door switch when it is detected that the opening by the door is closed a centrifugal machine having a control means for starting the drive, and a first switching element connected in series to the motor, a second switching element connected in parallel to the motor, the series to the motor Connect to A current detecting element, the door lock mechanism and the door locked in the off state, and the door lock switching element for the door lock mechanism unlocked to the on state, the operation when stopping the rotation of the rotor And a stop switch that generates a signal to that effect , wherein the control means receives the door switch signal and turns on the first switching element and turns off the second switching element. driven by receiving a detection signal of the current detection element to detect whether or not an abnormal state, the abnormal state detected turned off said first switching device when, the motor said second switching element is turned off The door lock switching element is turned on after the second predetermined time has elapsed after the natural deceleration and the natural deceleration. After the first predetermined time has elapsed after receiving the signal from the stop switch, the first switching element is turned off, the second switching element is turned on and the motor is forcibly braked and forcibly braked. A centrifuge is provided in which the door lock switching element is turned on and the door lock mechanism is unlocked .
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A centrifuge 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. The centrifuge 1 has a centrifuge body 10 having a substantially dome shape, and an opening 10a that opens vertically upward is formed in the upper part thereof. In the vicinity of the opening 10a and at the right end in FIG. 1, a door 11 having a substantially semicircular cross-sectional view is hinged. The door 11 can be closed so as to cover the opening 10a in a dome shape. At the same time, it is rotatable about the position where it is hinged. The door 11 is urged by a spring (not shown) in a direction in which the door 11 opens, that is, substantially vertically upward, and when a door lock mechanism 20 described later is not in a door lock state and no force is applied to the door. The door 11 is configured to be in a half-open state in which the door 11 is slightly opened.
[0010]
A door lock mechanism 20 is provided at the left end position in FIG. 1 of the opening 10a. The door lock mechanism 20 includes a claw portion 21 that is rotated by a solenoid about a predetermined axis, and a claw portion 21. And a door lock device 22 having a solenoid to be rotated. Moreover, the door switch 23 which detects that the door 11 was closed by the user is provided in the position of the left end in FIG. 1 of the opening part 10a. A claw engaging portion 11 </ b> A is provided at the left end of the door 11 in FIG. 1 and facing the claw portion 21.
[0011]
The door lock mechanism 20 is opened by the door 11 when the claw portion 21 is turned in a non-rotatable state after the claw portion 21 is rotated about a predetermined axis and engaged with the claw engagement portion 11A. It will be in the door lock state in which the closed state of the part 10a is maintained. When the door is locked, the user cannot open the door 11. Further, the door lock mechanism 20, the pawl portion 21 is disengaged from the claw engagement portion 11A is rotated becomes unlocked, are half-open the door 11 is slightly opened by not shown springs .
[0012]
As will be described later, the door lock device 22 is connected to the control means 32 via the door lock switching element 33, and the claw portion 21 is operated via the solenoid under the control of the control means 32 so that the door lock state or the door is locked. Unlocked. In addition, a stop switch 10A is provided outside the centrifuge 1 and in the vicinity of the opening 10a and in the vicinity of the position where the door lock mechanism 20 is provided. When the stop switch 10A is pressed at any time during rotation, the rotation of the rotor 24 can be stopped in a short time.
[0013]
Inside the centrifuge body 10, a rotor 24, a motor 25, a control board 30 and a power supply unit (not shown) are provided. The control board 30 is provided with a control means 32 composed of a CPU or the like. The motor 25 is connected to the control means 32 and a power source, and is configured to be driven by control by the control means 32. When the motor 25 is driven, the rotor 24 accelerates from a state where the rotational speed is zero, and after reaching the constant rotational speed, the rotor 24 is controlled to rotate at the constant rotational speed. The output shaft 25A of the motor 25 is directed vertically upward, and the rotor 24 is fixed so as to cover the output shaft 25A. The rotor 24 is provided with a test tube holder 24A that can hold and hold the six test tubes 2 containing the sample to be centrifuged at an angle of approximately 45 degrees. The test tube 2 is rotated integrally with the output shaft 25A while being held. The test tube 2 can be placed on the test tube holder 24A only when the door 11 is open.
[0014]
As shown in FIG. 2, the control board 30 includes a rectifier 31, a control means 32, a door lock switching element 33, a current limiting resistor 34, a first switching element 35, and a second switching element 36. The current detection element 37 is provided. The control unit 32 performs control based on data stored in a memory inside the control unit 32 . The rectifier 31 rectifies the alternating current. A door switch 23 of the door lock mechanism 20 is connected between the rectifier 31 and the control means 32. The control means 32 is connected to the solenoid of the door lock mechanism 20 via the door lock switching element 33.
[0015]
When the door lock switching element 33 is turned off, the door lock mechanism 20 is changed from the unlocked state to the door locked state, and when turned on, the door lock mechanism 20 is changed from the door locked state to the unlocked state. It is configured. When the closed state of the door 11 is detected by the door switch 23, that is, when the door switch 23 is turned on, the control means 32 turns off the door lock switching element 33 and puts the door lock mechanism 20 into the door locked state. At the same time, control by the control means 32 is started. The current limiting resistor 34 is connected to the rectifier 31 via the door switch 23 and connected in series to the motor 25 via the first switching element 35, and limits the current flowing to the motor 25.
[0016]
The first switching element 35 is connected to the motor 25 in series. A second switching element 36 is connected in parallel to the motor 25, and the first switching element 35 and the second switching element 36 are respectively connected to the control means 32. When the door switch 23 is turned on, the control means 32 turns off the second switching element 36 and turns on the first switching element 35 to drive the motor 25 so that a current flows through the motor 25. Let When the stop switch 10A is pressed while the motor 25 is being driven, the first switching element 35 is turned off and the second switching element 36 is turned on to stop the supply of current to the motor 25 and the motor. The motor 25 is stopped in a short time by forced braking or power generation braking using the back electromotive force generated at 25.
[0017]
The motor 25 is further connected with a current detection element 37 in series to detect the current flowing through the motor 25. The current detection element 37 is also connected to the control means 32, and outputs information related to the current flowing through the motor 25 to the control means 32. Information indicating that no current is flowing in the current detection element 37 is output from the current detection element 37 to the control means 32 while the motor 25 is being driven, or information indicating that an excessive current is flowing in the motor 25. Is detected from the current detection element 37 to the control means 32, the control means 32 turns off both the first switching element 35 and the second switching element 36 to the motor 25. Is stopped, and the rotation of the rotor 24 is stopped. The control is different from when the rotation of the rotor 24 is stopped by the stop switch 10A. The reason why the motor 25 is not forcibly braked is to prevent the secondary element from being damaged due to the overcurrent.
[0018]
Next, operation | movement of the centrifuge 1 is demonstrated based on the flowchart of FIG. First, the user puts a sample to be centrifuged in the test tube 2 in advance. Then, the test tube 2 containing the sample is placed on the test tube holder 24A of the rotor 24, and the test tube 2 is held by the test tube holder 24A. At this time, the control means 32 is in a standby state in which it is determined whether or not the door switch 23 is on (S1: NO).
[0019]
Next, when the door 11 is closed by the user and the door switch 23 is turned on (S1: YES), the control means 32 starts control, turns off the door lock switching element 33, and the second switching element 36. Is turned off, and the first switching element 35 is turned on (S2). When the door lock switching element 33 is turned off, the door lock device 22 of the door lock mechanism 20 is brought into the door lock state. The second switching element 36 is turned off, the first switching element 35 by the other by being turned on, the power supply to the motor 25 via a current limiting resistor 34 is started .
[0020]
Next, when an abnormality is detected such that a current value equal to or greater than a certain value (X) is detected in the current detection element 37 (S3: YES), the first switching element 35 is turned off, and the second The switching element 36 is turned off, and the current supply to the motor 25 is stopped (S4). Even when a current value equal to or greater than a certain value (X) is not detected in the current detection element 37 (S3: NO), an abnormality is detected such that a current value equal to or less than a certain value (Y) is detected. (S5: YES), similarly, the first switching element 35 is turned off and the second switching element 36 is turned off to stop the current supply to the motor 25 (S4). At this time, the first switching element 35, has a both turned off the second switching element 36, because in a state of circuit portion motor 25 is connected is disconnected, forced braking motor 25 Not . Therefore, after the power supply to the motor 25 is stopped, the rotor 24 rotates with inertial force, and naturally decelerates and stops rotating. Then, it is determined whether or not a certain time T2 has elapsed, that is, whether or not the time necessary for the rotor 24 to completely stop rotating has elapsed (S6). If T2 has elapsed ( (S6: YES), the door lock switching element 33 is turned on to bring the door lock device 22 into the unlocked state (S7), the door 11 is opened by a biasing force by a spring (not shown), and the control is terminated.
[0021]
The magnitude relationship between the constant values (X) and (Y) is X> Y. T2 is a value obtained by conducting an experiment in advance and giving a slight margin to the time taken from the stop of the power supply to the motor 25 until the rotation of the rotor 24 completely stops. The T2 data is stored in a memory (not shown).
[0022]
On the other hand, if a current value equal to or greater than a certain value (X) is not detected in the current detection element 37 (S3: NO) and a current value equal to or less than a certain value (Y) is not detected (S5: NO), it is determined whether or not the stop switch 10A has been turned on, that is, whether or not the stop switch 10A has been pressed by the user (S8). If the stop switch 10A is not turned on (S8: NO), it is determined again whether or not an abnormality is detected such that a current value equal to or greater than a certain value (X) is detected in the current detection element 37. (S3). When the stop switch 10A is turned on (S8: YES), the first switching element 35 is turned off and the second switching element 36 is turned on (S9). When the first switching element 35 is turned off and the second switching element 36 is turned on, the current supply to the motor 25 is stopped, the motor 25 is forcibly braked, and the motor 25 is stopped in a short time. Is done. Then, it is determined whether or not a certain time T1 has elapsed, that is, whether or not a time necessary for the rotor 24 to completely stop rotating has elapsed (S10), and if T1 has not elapsed (S10). S10: NO), and wait until T1 has elapsed. If T1 has elapsed (S10: YES), the door lock switching element 33 is turned on to bring the door lock device 22 into an unlocked state (S7), and the door 11 is opened by the biasing force of a spring (not shown) and controlled. Exit.
[0023]
Note that T1 is a value obtained by conducting an experiment in advance, as in T2, with a slight allowance for the time taken from the stop of power supply to the motor 25 until the rotation of the rotor 24 completely stops. It has become. This T1 data is stored in a memory (not shown). The magnitude relationship between the fixed times T1 and T2 is T2> T1. In S9, the first switching element 35 is turned off and the second switching element 36 is turned on to forcibly brake the motor 25, which brakes the rotation of the motor 25. This is because the motor 25 can be stopped in a shorter time than in the case of the natural deceleration S4.
[0024]
It is possible to predict the current flowing through the motor 25 when the motor 25 is normally driven. Further, when the motor 25 is driven, the rotor 24 accelerates from a state where the rotational speed is zero, and after reaching the constant rotational speed, the rotor 24 is configured to rotate at the constant rotational speed. After the power supply to the motor 25 is stopped, it is possible to predict the time until the rotor 24 naturally decelerates and the rotor 24 completely stops rotating. Based on these predicted values, an abnormality in the motor 25 is detected, the rotation of the rotor 24 is stopped, and after the rotor 24 has completely stopped rotating, the door lock is released and the door 11 is opened. In addition, the problem that the door 11 cannot be opened when an abnormality occurs and the rotor 24 stops rotating can be solved, and the convenience of the customer can be improved.
[0025]
The centrifuge according to the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and improvements can be made within the scope described in the claims. For example, in this embodiment, it is determined whether or not the stop switch 10A is on in S8 of the flowchart shown in FIG. 3, and if it is not on (S8: NO), the process immediately returns to S3. However, instead of immediately returning to S3, it may be determined whether or not a predetermined time has elapsed since the door switch 23 was turned on. In this case, if the predetermined time has elapsed in the determination, the process of S9 is performed next, and if the predetermined time has not elapsed, the process returns to S3. By doing so, the rotor 24 can be automatically stopped after the door switch 23 is turned on and the rotor 24 continues to rotate for a predetermined time.
[0026]
【The invention's effect】
According to the centrifuge of claim 1 , when an abnormality is detected by the current detection element during driving of the motor by the motor control means, the power supply to the motor is stopped, and the door lock mechanism is Since the door is unlocked so that the door can be opened, the problem that the door cannot be opened when an abnormality occurs and the rotor stops rotating can be improved, and the convenience of the customer can be improved. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of a centrifuge provided with a door lock mechanism according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a door lock mechanism of the centrifuge according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart showing a release control method of the door lock mechanism of the operation and the centrifuge of the door lock mechanism of a centrifuge according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Centrifuge 2 Test tube 10 Centrifuge body 10a Opening part 11 Door 20 Door lock mechanism 21 Claw part 22 Door lock device 23 Door switch 24 Rotor 25 Motor 32 Control means 33 Door lock switching element 34 Current limiting resistor 35 First switching Element 36 Second switching element 37 Current detection element

Claims (1)

開口部形成された遠心機本体と、
該開口部を閉鎖可能なドアと、
該ドアが閉鎖位置にあることを検出してその旨の信号を発生するドアスイッチと、
該ドアによる該開口部の閉鎖状態を維持するドアロック状態とするか又は該閉鎖状態を解除するアンロック状態とするドアロック機構と、
該開口部を介して挿入する試料入り試験管を載置するための回転可能なロータと、
該ロータに回転力を与えるモータと、
該ドアによって該開口部が閉鎖されたことを検知したときの該ドアスイッチの信号を受け該モータの駆動を開始させる制御手段とを有する遠心機であって、
該モータに直列に接続された第1のスイッチング素子と、
該モータに並列に接続された第2のスイッチング素子と、
該モータに直列に接続された電流検出素子と、
オフ状態の時に該ドアロック機構をドアロック状態とし、オン状態の時に該ドアロック機構をアンロック状態とするドアロックスイッチング素子と、
該ロータの回転を停止させる時に操作されその旨の信号を発生するストップスイッチとを備え、
該制御手段は、
該ドアスイッチの信号を受けて該第1のスイッチング素子をオン状態、該第2のスイッチング素子をオフ状態として該モータを駆動し、
該電流検出素子の検出信号を受けて異常状態か否かを検出し、異常状態と検出した時に該第1のスイッチング素子をオフ状態、該第2のスイッチング素子をオフ状態として該モータを自然減速させると共に自然減速した後第2所定時間経過後に該ドアロックスイッチング素子をオン状態として該ドアロック機構をアンロック状態とし、
該ストップスイッチの信号を受けて、該第1のスイッチング素子をオフ状態、該第2のスイッチング素子をオン状態として該モータを強制制動すると共に強制制動した後の第1所定時間経過後に該ドアロックスイッチング素子をオン状態として該ドアロック機構をアンロック状態とすることを特徴とする遠心機。
A centrifuge body in which an opening is formed,
A door capable of closing the opening;
A door switch that detects that the door is in the closed position and generates a signal to that effect;
And the door lock mechanism to the unlock state to release the or the closed state to the door lock state to maintain the closed state of the opening by the door,
A rotatable rotor for mounting a sample-containing test tube to be inserted through the opening;
A motor for applying a rotational force to the rotor ;
A centrifuge and a control means for opening is to start driving of the door switch the motor receives a signal when it is detected that has been closed by the door,
A first switching element connected in series to the motor;
A second switching element connected in parallel to the motor;
A current detection element connected in series to the motor;
A door lock switching element that turns the door lock mechanism into a door lock state when in an off state, and that unlocks the door lock mechanism when in an on state ;
A stop switch that is operated when the rotation of the rotor is stopped and generates a signal to that effect ,
The control means includes
Receiving the door switch signal, turning on the first switching element, turning off the second switching element, and driving the motor;
Upon receiving a detection signal from the current detection element, it is detected whether or not it is in an abnormal state, and when the abnormal state is detected, the first switching element is turned off, the second switching element is turned off, and the motor is naturally decelerated. The door lock switching element is turned on and the door lock mechanism is unlocked after a second predetermined time has elapsed after natural deceleration.
In response to the signal from the stop switch, the first switching element is turned off, the second switching element is turned on, the motor is forcibly braked, and the door is locked after a first predetermined time has elapsed after forcibly braking. A centrifuge characterized in that a switching element is turned on and the door lock mechanism is unlocked .
JP2002255295A 2002-08-30 2002-08-30 Centrifuge Expired - Fee Related JP3951866B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002255295A JP3951866B2 (en) 2002-08-30 2002-08-30 Centrifuge

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002255295A JP3951866B2 (en) 2002-08-30 2002-08-30 Centrifuge

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2004089870A JP2004089870A (en) 2004-03-25
JP2004089870A5 JP2004089870A5 (en) 2005-10-27
JP3951866B2 true JP3951866B2 (en) 2007-08-01

Family

ID=32060845

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002255295A Expired - Fee Related JP3951866B2 (en) 2002-08-30 2002-08-30 Centrifuge

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3951866B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4973862B2 (en) * 2007-08-10 2012-07-11 日立工機株式会社 centrifuge
JP4609443B2 (en) * 2007-02-28 2011-01-12 日立工機株式会社 centrifuge
JP6704753B2 (en) * 2016-02-24 2020-06-03 トミー工業株式会社 Method for detecting abnormal rotation of rotating machine and rotating machine for realizing the method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004089870A (en) 2004-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107700955A (en) The electric door lock for resetting motor
JP3733050B2 (en) Clamping judgment control of power sliding device for vehicle sliding door
JP3951866B2 (en) Centrifuge
CN107867155A (en) Open-close body control device for vehicle
CN102899849B (en) Double drum type washing machine
JPH02274294A (en) Rotary drum with automatic door opening and closing device
JP2004089869A (en) Centrifuge door lock control device and centrifuge door lock control method
JPH07100104B2 (en) Door opening / closing device for rotating drum
JP3941457B2 (en) Centrifuge
JP2003135994A (en) centrifuge
JP2746194B2 (en) Centrifuge door lock control method
JP4919055B2 (en) centrifuge
JP2002336738A (en) Centrifuge
JP2005143808A (en) Drum washing machine
JPS60132598A (en) Dehydration unbalance detection apparatus
JP5093457B2 (en) centrifuge
JP3093738B2 (en) Library device and maintenance door automatic locking method
JP3453927B2 (en) centrifuge
JP2016193399A (en) Lock device
JP3158838B2 (en) Control device for vehicle equipment
JPH10222922A (en) Disk unit
KR100196438B1 (en) How the ignition key that detects the alcohol concentration automatically opens and closes the use
JP2574413B2 (en) Clothes dryer
JPH05258444A (en) Cartridge release control circuit
JPH07100105B2 (en) Door opening / closing device for rotating drum

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050826

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050826

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061012

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061024

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061222

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070403

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070416

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100511

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110511

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120511

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120511

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130511

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140511

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140511

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150511

Year of fee payment: 8

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees