JP2015066503A - Agitating device and agitating method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、貯留槽内のインキ等の液体の撹拌を行う撹拌装置および撹拌方法に関する。 The present invention relates to a stirring device and a stirring method for stirring a liquid such as ink in a storage tank.
コーティング製品を製造するにあたり、光学特性や意匠性、強度向上等を図るために、微小な粒径の粒子を含むインキを基材に塗布する場合がある。しかしながら、このようなインキを基材に塗布する際に、インキ中の粒子の分散が徐々に不均一になるという問題がある。このような問題の原因としては、インキの供給装置、とりわけインキを貯留する貯留槽内でインキ中の粒子が沈降または浮上することにより当該貯留槽内でインキの粒子が偏在してしまうことが挙げられる。このため、コーティング製品の生産現場ではインキの貯留槽内に撹拌装置を設置することにより、インキ中の粒子をできるだけ均一に分散させるようになっている。 In manufacturing a coated product, in order to improve optical characteristics, design properties, strength, and the like, ink containing fine particles may be applied to a substrate. However, when such an ink is applied to a substrate, there is a problem that the dispersion of particles in the ink gradually becomes non-uniform. The cause of such a problem is that the ink particles are unevenly distributed in the storage tank due to the particles in the ink settling or floating in the ink supply apparatus, particularly in the storage tank storing the ink. It is done. For this reason, at the production site of the coating product, the particles in the ink are dispersed as uniformly as possible by installing a stirring device in the ink storage tank.
インキの貯留槽内に設置される撹拌装置の撹拌翼の種類や形状としては様々なタイプのものが従来から知られている。例えば、撹拌装置の撹拌翼として、既存のパドル翼とプロペラ翼とを組み合わせたものが使用される場合がある。しかしながら、このような場合には複数種類の撹拌翼が必要になるという問題がある。また、既存のパドル翼とプロペラ翼とを組み合わせる場合には、貯留槽の底部にパドル翼を配置するとともに当該貯留槽の上部にプロペラ翼を配置するのが一般的であり、このことにより貯留槽の底部に沈降した粒子を浮上させることができるが、貯留槽内のインキの液面付近にある浮上粒子を沈降させるためにはプロペラ翼の回転数を大きくする必要があり、当該プロペラ翼への空気の巻込みが発生しやすくなるという問題がある。 Various types of stirring blades of the stirring device installed in the ink storage tank have been known in the past. For example, a combination of an existing paddle blade and a propeller blade may be used as the stirring blade of the stirring device. However, in such a case, there is a problem that a plurality of types of stirring blades are required. When combining existing paddle blades and propeller blades, it is common to place a paddle blade at the bottom of the storage tank and a propeller blade at the top of the storage tank. The particles that have settled at the bottom of the tank can float, but in order to settle the floating particles near the ink level in the storage tank, it is necessary to increase the rotation speed of the propeller blade. There is a problem that air entrainment tends to occur.
ここで、撹拌装置の撹拌翼の回転数を大きくすることにより当該撹拌翼への空気の巻込みが発生したときの状態を図10に示す。図10に示すように、撹拌装置84の撹拌翼の回転数を大きくすると、この撹拌翼の回転によってインキ貯留タンク80内のインキ82の液面から空気の泡86が当該撹拌翼に巻き込まれてしまい、インキ貯留タンク80内のインキ82を十分に撹拌することができないという問題が生じてしまう。
Here, FIG. 10 shows a state in which air is entrained in the stirring blade by increasing the rotation speed of the stirring blade of the stirring device. As shown in FIG. 10, when the rotation speed of the stirring blade of the
また、特許文献1には、撹拌用回転体の底部に液体の吸入口を設けるとともにこの撹拌用回転部の側部に液体の吐出口を設け、吸入口と吐出口とを流通路で連通させることにより、撹拌用回転体を回転させる際に吸入口によって貯留槽の底部に沈降した粒子を吸い上げて側方に吐出するような撹拌装置が開示されている。しかしながら、このような撹拌装置では、貯留槽内のインキの液面付近にある浮上粒子を十分に沈降させることができないという問題がある。 Further, in Patent Document 1, a liquid suction port is provided at the bottom of the stirring rotator, and a liquid discharge port is provided at a side of the stirring rotator so that the suction port and the discharge port are communicated with each other through a flow passage. Thus, there is disclosed a stirring device that sucks up particles discharged to the bottom of the storage tank by the suction port and discharges them to the side when rotating the rotating body for stirring. However, such a stirring device has a problem that the floating particles in the vicinity of the ink surface in the storage tank cannot be sufficiently settled.
また、特許文献2には、回転軸に取り付けられた混合回転体を撹拌槽内の液中に配設した撹拌装置が開示されている。このような撹拌装置では、混合回転体は上下2枚の円板を一組として重ね合わせ、下方の円板の中央に流入口を形成するとともに、互いに対向する前面に、前方開口する筒状の小室を多数配列させて形成し、互いの小室が対向する他の小室に連通するように位置を違えて配列させるようになっている。しかしながら、このような撹拌装置は内部構造が複雑でありインキの粒子の分散には不向きであるという問題がある。また、特許文献2の図12乃至図14に示すように混合回転体を2つ設けた場合には、上側の混合回転体中のインキと下側の混合回転体中のインキとが接触しにくくなるため、貯留槽の底部に沈降した粒子を浮上させる動作や貯留槽内のインキの液面付近にある浮上粒子を沈降させる動作が十分に行われなくなるという問題がある。 Patent Document 2 discloses a stirring device in which a mixing rotating body attached to a rotating shaft is disposed in a liquid in a stirring tank. In such a stirrer, the mixing rotator is formed as a pair of upper and lower disks, and forms an inflow port in the center of the lower disk, and also has a cylindrical shape that opens forward on the front surfaces facing each other. A large number of small chambers are arranged, and the small chambers are arranged at different positions so as to communicate with other small chambers facing each other. However, such a stirring device has a problem that the internal structure is complicated and it is not suitable for dispersion of ink particles. In addition, when two mixing rotators are provided as shown in FIGS. 12 to 14 of Patent Document 2, the ink in the upper mixing rotator and the ink in the lower mixing rotator are less likely to come into contact with each other. Therefore, there is a problem that the operation of floating the particles that have settled at the bottom of the storage tank and the operation of setting the floating particles near the ink surface in the storage tank are not performed sufficiently.
このように、従来の撹拌装置では、貯留槽の底部に沈降した粒子を浮上させる動作および貯留槽内のインキの液面付近にある浮上粒子を沈降させる動作の両方を十分に行うことができないという問題があった。また、貯留槽内のインキの液面付近にある浮上粒子を沈降させるために撹拌翼の回転数を大きくすると、前述したように当該撹拌翼への空気の巻込みが発生しやすくなるという問題がある。 As described above, the conventional stirring device cannot sufficiently perform both the operation of floating the particles settled at the bottom of the storage tank and the operation of setting the floating particles near the ink surface in the storage tank. There was a problem. Further, when the rotation speed of the stirring blade is increased in order to settle the floating particles near the liquid surface of the ink in the storage tank, there is a problem that air is likely to be caught in the stirring blade as described above. is there.
また、従来の撹拌装置では、貯留槽内の液体を撹拌翼で撹拌すると、この撹拌翼の上方にドーナツ型の渦がしばしば形成される場合があり、このときには、例えば貯留槽に満たした液体に別の液体や固体を加えて撹拌する際に、加えられた液体や固体がドーナツ型の渦に取り込まれ、高濃度の塊となって撹拌翼の上部をただ回っている状況となり、濃度が均一になるためにかなりの時間を要してしまうという問題がある。このように、貯留槽内の液体が撹拌翼の回転に伴ってただ移動している部分のことを「固体的回転部」といい、このような固体的回転部が発生してしまっている場合には貯留槽内の液体を均一に撹拌することができないという問題がある。このような固体的回転部は、概して撹拌翼の回転軸の周囲で液体の対流が生じにくいときに発生しやすいといえる。 In addition, in the conventional stirring device, when the liquid in the storage tank is stirred by the stirring blade, a donut-shaped vortex may often be formed above the stirring blade. In this case, for example, the liquid filled in the storage tank When another liquid or solid is added and agitated, the added liquid or solid is trapped in a donut-shaped vortex and turns into a high-concentration lump that turns around the top of the agitating blade, resulting in a uniform concentration There is a problem that it takes considerable time to become. In this way, the part where the liquid in the storage tank just moves with the rotation of the stirring blade is called `` solid rotating part '', and such a solid rotating part has occurred Has a problem that the liquid in the storage tank cannot be uniformly stirred. It can be said that such a solid rotating part is likely to occur when liquid convection hardly occurs around the rotating shaft of the stirring blade.
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、シンプルな構成で貯留槽の底部に沈降した粒子を浮上させる動作および貯留槽内の液体の液面付近にある浮上粒子を沈降させる動作の両方を十分に行うことができ、また、固体的回転部の発生を抑制することにより液体を均一に撹拌することができる撹拌装置および撹拌方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above points, and has a simple configuration to float particles that have settled at the bottom of the storage tank and to settle floating particles near the liquid surface of the liquid in the storage tank. It is an object of the present invention to provide an agitation device and an agitation method that can sufficiently perform both of the operations to be performed, and can uniformly agitate the liquid by suppressing the generation of a solid rotating part.
本発明の撹拌装置は、液体の貯留槽に設けられ、当該貯留槽内の液体の撹拌を行う撹拌装置であって、回転軸と、前記回転軸を中心として回転する撹拌翼と、前記回転軸の長手方向において前記撹拌翼の上側および下側にそれぞれ設けられた一対のガイド部と、を備え、一対の前記ガイド部の各々には、前記ガイド部間の領域に流体を吸い込むための開口が設けられており、前記ガイド部間の領域から側方に流体が吐出されるようになっていることを特徴とする。 The stirring device of the present invention is a stirring device that is provided in a liquid storage tank and stirs the liquid in the storage tank, and includes a rotation shaft, a stirring blade that rotates around the rotation shaft, and the rotation shaft. A pair of guide portions respectively provided on the upper side and the lower side of the stirring blade in the longitudinal direction, and each of the pair of guide portions has an opening for sucking fluid into a region between the guide portions. It is provided, and fluid is discharged from the region between the guide parts to the side.
このような撹拌装置によれば、回転軸の長手方向において撹拌翼の上側および下側にそれぞれガイド部を設けるとともに、一対のガイド部の各々にこれらのガイド部間の領域に流体を吸い込むための開口を設け、ガイド部間の領域から側方に流体を吐出させることによって、シンプルな構成で貯留槽の底部に沈降した粒子を浮上させる動作および貯留槽内の液体の液面付近にある浮上粒子を沈降させる動作の両方を十分に行うことができ、また、固体的回転部の発生を抑制することにより液体を均一に撹拌することができる。 According to such a stirring device, the guide portions are provided on the upper side and the lower side of the stirring blade in the longitudinal direction of the rotating shaft, respectively, and fluid is sucked into the region between the guide portions in each of the pair of guide portions. By providing an opening and discharging fluid from the area between the guides to the side, the particles that have settled at the bottom of the storage tank with a simple configuration and the floating particles near the liquid surface of the liquid in the storage tank It is possible to sufficiently perform both of the operations of causing the liquid to settle, and the liquid can be uniformly stirred by suppressing the generation of the solid rotating part.
本発明の撹拌装置においては、一対の前記ガイド部の各々において前記開口は前記回転軸の近傍に設けられていてもよい。 In the stirring device of the present invention, the opening may be provided in the vicinity of the rotation shaft in each of the pair of guide portions.
本発明の撹拌装置においては、一対の前記ガイド部はそれぞれ互いに平行となるよう配置された円板形状のものからなっていてもよい。 In the agitation device of the present invention, the pair of guide portions may be made of disc-shaped members arranged so as to be parallel to each other.
本発明の撹拌装置においては、前記撹拌翼は前記回転軸または一対の前記ガイド部のうち少なくとも何れか一つに取り付けられていてもよい。 In the stirring device of the present invention, the stirring blade may be attached to at least one of the rotating shaft or the pair of guide portions.
この場合、前記撹拌翼は一対の前記ガイド部の各々に取り付けられていてもよい。 In this case, the stirring blade may be attached to each of the pair of guide portions.
本発明の撹拌方法は、貯留槽内の液体の撹拌を行う撹拌方法であって、回転軸を中心として撹拌翼を回転させる工程と、前記回転軸の長手方向において前記撹拌翼の上側および下側にそれぞれ設けられた一対のガイド部の各々に形成された開口により前記ガイド部間の領域に流体を吸い込む工程と、前記ガイド部間の領域から側方に流体を吐出させる工程と、を備えたことを特徴とする。 The stirring method of the present invention is a stirring method for stirring the liquid in the storage tank, the step of rotating the stirring blade around the rotating shaft, and the upper and lower sides of the stirring blade in the longitudinal direction of the rotating shaft. And a step of sucking fluid into the region between the guide portions by an opening formed in each of the pair of guide portions provided in each of the above, and a step of discharging the fluid laterally from the region between the guide portions. It is characterized by that.
このような撹拌方法によれば、一対のガイド部の各々に形成された開口によりこれらのガイド部間の領域に流体を吸い込むとともに、ガイド部間の領域から側方に流体を吐出させることによって、シンプルな構成で貯留槽の底部に沈降した粒子を浮上させる動作および貯留槽内の液体の液面付近にある浮上粒子を沈降させる動作の両方を十分に行うことができ、また、固体的回転部の発生を抑制することにより液体を均一に撹拌することができる。 According to such a stirring method, the fluid is sucked into the region between the guide portions by the openings formed in each of the pair of guide portions, and the fluid is discharged sideways from the region between the guide portions, Both the operation to float particles that have settled to the bottom of the storage tank with a simple configuration and the operation to set the floating particles near the liquid level in the storage tank can be performed sufficiently. By suppressing the generation of the liquid, the liquid can be uniformly stirred.
本発明の撹拌装置および撹拌方法によれば、シンプルな構成で貯留槽の底部に沈降した粒子を浮上させる動作および貯留槽内の液体の液面付近にある浮上粒子を沈降させる動作の両方を十分に行うことができ、また、固体的回転部の発生を抑制することにより液体を均一に撹拌することができる。 According to the stirring device and the stirring method of the present invention, both the operation of floating the particles settled on the bottom of the storage tank and the operation of setting the floating particles near the liquid surface of the storage tank with a simple configuration are sufficiently performed. In addition, the liquid can be uniformly stirred by suppressing the generation of the solid rotating part.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1乃至図5は、本実施の形態に係る撹拌装置やこの撹拌装置が設けられたインキ貯留タンク、当該インキ貯留タンクを含む塗布システム等を示す図である。より詳細には、図1は、本実施の形態による撹拌装置が設けられたインキ貯留タンクを含む塗布システムの構成の概略を示す構成図であり、図2は、本実施の形態による撹拌装置が設けられたインキ貯留タンクの構成を示す側面図である。また、図3は、図2に示す撹拌装置の構成の詳細を示す斜視図であり、図4は、図3に示す撹拌装置を上方から下向きに見たときの上面図であり、図5は、図3に示す撹拌装置の縦断面図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 5 are diagrams showing a stirring device according to the present embodiment, an ink storage tank provided with the stirring device, a coating system including the ink storage tank, and the like. More specifically, FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an outline of a configuration of a coating system including an ink storage tank provided with a stirring device according to the present embodiment, and FIG. 2 illustrates a stirring device according to the present embodiment. It is a side view which shows the structure of the provided ink storage tank. 3 is a perspective view showing details of the configuration of the stirring device shown in FIG. 2, FIG. 4 is a top view when the stirring device shown in FIG. 3 is viewed downward from above, and FIG. FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the stirring device shown in FIG. 3.
まず、本実施の形態による撹拌装置20が設けられたインキ貯留タンク10を含む塗布システムの構成の概略について図1を用いて説明する。図1に示すように、本実施の形態に係る塗布システムは、微小な粒径の粒子を含むインキ12を基材に塗布する塗布装置50を有しており、この塗布装置50で用いられるインキ12は略直方体形状のインキ貯留タンク10に貯留されるようになっている。また、本実施の形態に係る塗布システムにはインキ供給ポンプ40が設けられており、インキ貯留タンク10に貯留されているインキ12はインキ供給ポンプ40により塗布装置50に供給されるようになっている。また、塗布装置50に供給されたインキ12のうち基材に塗布されなかった余剰インキはインキ貯留タンク10に戻されるようになっている。
First, an outline of a configuration of a coating system including an
次に、本実施の形態による撹拌装置20が設けられたインキ貯留タンク10の構成について図2を用いて説明する。図2に示すように、インキ貯留タンク10には、当該インキ貯留タンク10に貯留されたインキ12を撹拌するための撹拌装置20が設けられている。図2乃至図5に示すように、撹拌装置20は、略鉛直方向に延びる回転軸22と、この回転軸22を中心として回転する複数(図3に示す例では4枚)の撹拌翼28と、回転軸22の長手方向(図2の上下方向)において各撹拌翼28の上側および下側にそれぞれ設けられた上側ガイド部24および下側ガイド部26とを備えている。ここで、図3等に示すように、上側ガイド部24および下側ガイド部26はそれぞれ互いに平行となるよう配置された円板形状のものとなっている。また、各撹拌翼28は上側ガイド部24の下面および下側ガイド部26の上面にそれぞれ取り付けられている。
Next, the configuration of the
図3および図4に示すように、各撹拌翼28は円弧状に湾曲したものとなっており、回転軸22を中心として各撹拌翼28が図3や図4における矢印方向に回転したときに、上側ガイド部24と下側ガイド部26との間の領域にあるインキ12が側方に吐出されるようになっている。なお、撹拌翼28の枚数は図3や図4に示すような4枚に限定されることはなく、撹拌翼28の設置枚数が1枚、2枚、3枚、あるいは5枚以上であってもよい。
As shown in FIGS. 3 and 4, each stirring
また、本実施の形態では、上側ガイド部24および下側ガイド部26の各々には、上側ガイド部24と下側ガイド部26との間の領域にインキ12を吸い込むための開口24a、26aが設けられている。また、図2に示すように、これらの開口24a、26aを介して上側ガイド部24と下側ガイド部26との間の領域に吸い込まれたインキ12は、当該領域から側方に吐出されるようになっている。このように、上側ガイド部24および下側ガイド部26の各々に開口24a、26aが設けられているため、図2の参照符号14で示すようなインキ貯留タンク10の底部に沈降した粒子を浮上させる動作、および図2の参照符号16で示すようなインキ貯留タンク10のインキ12の液面付近にある浮上粒子を沈降させる動作の両方を行うことができるようになる。また、図3に示すように、上側ガイド部24および下側ガイド部26において、各開口24a、26aは回転軸22の近傍(具体的には、回転軸22の周囲)に設けられている。このことにより、各撹拌翼28が回転軸22を中心として回転する際に、上側ガイド部24や下側ガイド部26の開口24a、26aを介して上側ガイド部24と下側ガイド部26との間の領域に吸い込まれたインキ12は回転軸22の近傍に送られるようになり、回転軸22の周囲でインキ12の対流が生じるようになるため、インキ貯留タンク10内で固体的回転部が生じてしまうことを抑制することができるようになる。
In the present embodiment, each of the
また、図4に示すように、撹拌装置20には、その中央に開口24a、26aが設けられた円板形状の上側ガイド部24および下側ガイド部26をそれぞれ回転軸22に取り付けるための取付部材29が設けられている。なお、取付部材29により上側ガイド部24および下側ガイド部26がそれぞれ回転軸22に取り付けられる代わりに、各撹拌翼28の根元部分が回転軸22に直接取り付けられるようになっていてもよい。
Further, as shown in FIG. 4, the stirring
図2に示すように、インキ貯留タンク10の内側壁には、上側ガイド部24と下側ガイド部26との間の領域から側方に吐出されたインキ12がインキ貯留タンク10の底部および上部にそれぞれ流れるようにするためのガイド部11が設けられている。このようなガイド部11が設けられていることにより、図2の矢印に示すようなインキ貯留タンク10内でのインキ12の対流を促進することができるようになる。
As shown in FIG. 2, the
次に、このような構成からなる撹拌装置20の動作について説明する。図2に示すようにインキ12がインキ貯留タンク10に貯留された状態で回転軸22が図示しない駆動モータによって図4における反時計回りの方向に回転させられると、取付部材29により回転軸22に取り付けられていた上側ガイド部24および下側ガイド部26も図4の矢印方向に回転し、これらの上側ガイド部24および下側ガイド部26の間に配置されている各撹拌翼28も図4の矢印方向に回転する。このことにより、図2の矢印に示すように、上側ガイド部24と下側ガイド部26との間の領域にあるインキ12が側方に吐出される。また、この際に、上側ガイド部24と下側ガイド部26との間の領域が負圧となるため、これらの上側ガイド部24および下側ガイド部26に設けられた各開口24a、26aにより、上側ガイド部24と下側ガイド部26との間の領域にインキ12が吸い込まれるようになる。このことにより、図2の参照符号14で示すようなインキ貯留タンク10の底部に沈降した粒子を浮上させる動作、および図2の参照符号16で示すようなインキ貯留タンク10のインキ12の液面付近にある浮上粒子を沈降させる動作の両方を行うことができるようになる。
Next, operation | movement of the stirring
以上のように本実施の形態の撹拌装置20および撹拌方法によれば、回転軸22の長手方向において撹拌翼28の上側および下側にそれぞれ上側ガイド部24および下側ガイド部26を設けるとともに、上側ガイド部24および下側ガイド部26の各々に、これらのガイド部24、26間の領域にインキ12を吸い込むための開口24a、26aを設け、上側ガイド部24と下側ガイド部26との間の領域から側方にインキ12を吐出させることによって、シンプルな構成でインキ貯留タンク10の底部に沈降したインキ12の粒子を浮上させる動作およびインキ貯留タンク10内のインキ12の液面付近にある浮上粒子を沈降させる動作の両方を十分に行うことができ、また、固体的回転部の発生を抑制することによりインキ12を均一に撹拌することができるようになる。
As described above, according to the stirring
また、本実施の形態の撹拌装置20においては、前述したように、上側ガイド部24および下側ガイド部26の各々において開口24a、26aは回転軸22の近傍に設けられている。このことにより、各撹拌翼28が回転軸22を中心として回転する際に、上側ガイド部24や下側ガイド部26の開口24a、26aを介して上側ガイド部24と下側ガイド部26との間の領域に吸い込まれたインキ12は回転軸22の近傍に送られるようになり、回転軸22の周囲でインキ12の対流が生じるようになるため、インキ貯留タンク10内で固体的回転部が生じてしまうことを抑制することができるようになる。
Further, in the stirring
また、本実施の形態の撹拌装置20においては、前述したように、上側ガイド部24および下側ガイド部26はそれぞれ互いに平行となるよう配置された円板形状のものとなっている。また、図5等に示すように、各撹拌翼28は上側ガイド部24および下側ガイド部26の各々に取り付けられている。
Moreover, in the stirring
なお、本実施の形態による撹拌装置は、上述したような態様に限定されることはなく、様々な変更を加えることができる。 In addition, the stirring apparatus by this Embodiment is not limited to an aspect as mentioned above, A various change can be added.
例えば、上側ガイド部24に設けられる開口24aの面積の大きさと、下側ガイド部26に設けられる開口26aの面積の大きさとを異なるようにし、このことによって上側ガイド部24と下側ガイド部26との間の領域へのインキ12の吸い込みの強度(吸い込みやすさ)を変えるようにしてもよい。ここで、上側ガイド部24や下側ガイド部26に設けられる開口24aや開口26aの面積を小さくすれば、これらの開口24aや開口26aを通るインキ12の流速が大きくなるため、上側ガイド部24と下側ガイド部26との間の領域へインキ12を吸い込みやすくなる。このように、インキ貯留タンク10の形状やインキ12の種類、インキ12の沈降粒子14や浮上粒子16の態様によって、上側ガイド部24に設けられる開口24aや下側ガイド部26に設けられる開口26aの面積の大きさを変えてもよい。
For example, the size of the area of the
また、本実施の形態による撹拌装置において、各撹拌翼28が上側ガイド部24および下側ガイド部26の各々に取り付けられることに限定されることはない。他の態様の撹拌装置として、各撹拌翼28が上側ガイド部24および下側ガイド部26のうちいずれか一方に取り付けられるようになっていてもよい。例えば、図6に示すような撹拌装置20aでは、各撹拌翼28は下側ガイド部26に取り付けられており、これらの各撹拌翼28は上側ガイド部24から離間するようになっている。このような撹拌装置20aでも図2乃至図5に示すような撹拌装置20と同様の作用効果(具体的には、シンプルな構成でインキ貯留タンク10の底部に沈降したインキ12の粒子を浮上させる動作およびインキ貯留タンク10内のインキ12の液面付近にある浮上粒子を沈降させる動作の両方を十分に行うことができ、また、固体的回転部の発生を抑制することによりインキ12を均一に撹拌することができるようになるという作用効果)を奏することができるようになる。
Further, in the stirring device according to the present embodiment, each stirring
また、本実施の形態による撹拌装置の更なる変形例において、各撹拌翼28から上側ガイド部24および下側ガイド部26をそれぞれ上下に離間させるとともに、これらの各撹拌翼28を回転軸22に直接取り付けるようにしてもよい。例えば、図7に示すような撹拌装置20bでは、各撹拌翼28は回転軸22に取り付けられており、これらの各撹拌翼28は上側ガイド部24および下側ガイド部26からそれぞれ離間するようになっている。このような撹拌装置20bでも図2乃至図5に示すような撹拌装置20と同様の作用効果を奏することができるようになる。
Further, in a further modification of the stirring device according to the present embodiment, the
また、本実施の形態による撹拌装置では、上側ガイド部24および下側ガイド部26はそれぞれ互いに平行となるよう配置された円板形状のものに限定されることはない。例えば、図8に示すような撹拌装置20cでは、上側ガイド部24および下側ガイド部26はそれぞれ各撹拌翼28に向かって徐々に狭くなるようなテーパ形状(言い換えると、漏斗形状)のものからなり、これらの上側ガイド部24および下側ガイド部26は各撹拌翼28から上下に離間している。このような撹拌装置20cでも図2乃至図5に示すような撹拌装置20と同様の作用効果を奏することができるようになる。
Further, in the stirring device according to the present embodiment, the
また、本実施の形態による撹拌装置では、各撹拌翼は図3や図4等に示すような円弧状に湾曲したものに限定されることはない。例えば、図9に示すような撹拌装置20dのように、直線状に延びる板状の複数の撹拌翼30を上側ガイド部24と下側ガイド部26との間に設けてもよい。
Further, in the stirring device according to the present embodiment, each stirring blade is not limited to one curved in an arc shape as shown in FIGS. For example, a plurality of plate-
また、本発明による撹拌装置や撹拌方法により撹拌される液体は、塗布装置50で用いられるインキ12に限定されることはない。本発明による撹拌装置や撹拌方法により撹拌される液体として、インキ12以外の様々な種類のものを用いることができる。
Further, the liquid stirred by the stirring device or the stirring method according to the present invention is not limited to the
次に、本発明による撹拌装置および撹拌方法の実施例について説明する。本発明による撹拌装置および撹拌方法の実施例では、貯留槽として180mm角の正方体形状の水槽を用い、この水槽に150mmの高さまで水を入れるとともに、比重の異なる2種類の粒子(各粒子の粒径は約2mmである)を入れた。また、このような貯留槽に図2乃至図5に示すような構成からなる撹拌装置20を設置した。この際に、各撹拌翼28を水槽の底面から75mmの高さの位置に設置し、回転軸22を駆動モータにより80rpm、100rpm、200rpmの各回転数で回転させた。そして、各撹拌翼28を回転させることにより貯留槽内の液体の液面付近にある浮上粒子が十分に沈降するか否か、および貯留槽の底部に沈降した沈降粒子が十分に浮上するか否かの観察を行った。
Next, examples of the stirring device and the stirring method according to the present invention will be described. In the embodiment of the stirring device and the stirring method according to the present invention, a 180 mm square water tank is used as a storage tank, and water is poured into the water tank to a height of 150 mm, and two kinds of particles having different specific gravity (particles of each particle). The diameter is about 2 mm). Moreover, the stirring
比較例1として、貯留槽に図2乃至図5に示すような構成からなる撹拌装置20を設置する代わりに3枚のパドル翼を有する撹拌装置を設置し、この撹拌装置の回転軸を駆動モータにより80rpm、100rpm、200rpmの各回転数で回転させた。そして、各パドル翼を回転させることにより貯留槽内の水の液面付近にある浮上粒子が十分に沈降するか否か、および貯留槽の底部に沈降した沈降粒子が十分に浮上するか否かの観察を行った。
As Comparative Example 1, a stirrer having three paddle blades is installed in the storage tank instead of the
比較例2として、貯留槽に図2乃至図5に示すような構成からなる撹拌装置20を設置する代わりに2枚のプロペラ翼を有する撹拌装置を設置し、この撹拌装置の回転軸を駆動モータにより80rpm、100rpm、200rpmの各回転数で回転させた。そして、各プロペラ翼を回転させることにより貯留槽内の水の液面付近にある浮上粒子が十分に沈降するか否か、および貯留槽の底部に沈降した沈降粒子が十分に浮上するか否かの観察を行った。
As Comparative Example 2, a stirrer having two propeller blades is installed in the storage tank instead of the
上記の実施例および比較例1、2における貯留槽内の観察結果を下記の表1に示す。 The observation results in the storage tanks in the above Examples and Comparative Examples 1 and 2 are shown in Table 1 below.
上記の表1に示すように、貯留槽に図2乃至図5に示すような構成からなる撹拌装置20を設置した場合には、貯留槽の底部に沈降した沈降粒子を浮上させる動作および貯留槽内の液体の液面付近にある浮上粒子を沈降させる動作の両方を十分に行うことができることが確認された。一方、貯留槽に比較例1、2に係る撹拌装置を設置した場合には、貯留槽の底部に沈降した沈降粒子を浮上させる動作や貯留槽内の液体の液面付近にある浮上粒子を沈降させる動作を十分に行うことができないことが確認された。また、撹拌翼の回転数を200rpmと大きくした場合には、貯留槽に比較例1に係る撹拌装置を設置した場合に、図10に示すように撹拌装置の撹拌翼(具体的には、パドル翼)への空気の巻込みが発生したことが確認された。
As shown in Table 1 above, when the
10 インキ貯留タンク
11 ガイド部
12 インキ
14 インキの沈降粒子
16 インキの浮上粒子
20、20a、20b、20c、20d 撹拌装置
22 回転軸
24 上側ガイド部
24a 開口
26 下側ガイド部
26a 開口
28 撹拌翼
29 取付部材
30 撹拌翼
40 インキ供給ポンプ
50 塗布装置
80 インキ貯留タンク
82 インキ
84 撹拌装置
86 空気の泡
DESCRIPTION OF
Claims (6)
回転軸と、
前記回転軸を中心として回転する撹拌翼と、
前記回転軸の長手方向において前記撹拌翼の上側および下側にそれぞれ設けられた一対のガイド部と、
を備え、
一対の前記ガイド部の各々には、前記ガイド部間の領域に流体を吸い込むための開口が設けられており、前記ガイド部間の領域から側方に流体が吐出されるようになっている、撹拌装置。 A stirring device that is provided in a liquid storage tank and stirs the liquid in the storage tank,
A rotation axis;
A stirring blade that rotates about the rotation axis;
A pair of guide portions respectively provided on the upper side and the lower side of the stirring blade in the longitudinal direction of the rotating shaft;
With
Each of the pair of guide portions is provided with an opening for sucking fluid into a region between the guide portions, and fluid is discharged sideways from the region between the guide portions. Stirring device.
回転軸を中心として撹拌翼を回転させる工程と、
前記回転軸の長手方向において前記撹拌翼の上側および下側にそれぞれ設けられた一対のガイド部の各々に形成された開口により前記ガイド部間の領域に流体を吸い込む工程と、
前記ガイド部間の領域から側方に流体を吐出させる工程と、
を備えた、撹拌方法。 A stirring method for stirring the liquid in the storage tank,
A step of rotating the stirring blade around the rotation axis;
Sucking fluid into the region between the guide portions by openings formed in each of a pair of guide portions respectively provided on the upper side and the lower side of the stirring blade in the longitudinal direction of the rotating shaft;
Discharging the fluid laterally from the region between the guide parts;
A stirring method comprising:
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