JP2020097012A - Stirring blade and stirring device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、攪拌羽根および攪拌装置に関する The present invention relates to a stirring blade and a stirring device.
液体または粉体と液体の混合体などの攪拌対象を分散および混合などの攪拌をするための装置として、攪拌羽根を有する攪拌装置が用いられている。特許文献1には、従来の攪拌羽根および攪拌装置の一例が開示されている。本文献に開示された構成においては、回転駆動される回転軸の先端に回転羽根が取り付けられている。回転羽根は、攪拌対象を収容した容器内において回転されることにより、攪拌対象の分散および混合などの攪拌を行う。 BACKGROUND ART A stirring device having stirring blades is used as a device for performing stirring such as dispersion and mixing of a stirring target such as a liquid or a mixture of powder and liquid. Patent Document 1 discloses an example of a conventional stirring blade and a stirring device. In the configuration disclosed in this document, the rotary blade is attached to the tip of the rotary shaft that is rotationally driven. The rotary blades are rotated in a container accommodating an object to be stirred, thereby performing stirring such as dispersion and mixing of the object to be stirred.
ここで、攪拌は、分散および混合を含む概念である。攪拌対象を分散するとは、化学的に1つの相となっている物質(たとえば液体)中において、他の物質(例えば液体または粉体)をミクロな状態で散在させる動作である。また、攪拌対象を混合するとは、容器に収容された攪拌対象がより均一な性状となるように容器内においてかき混ぜる動作である。攪拌装置における分散をより高度化するには、攪拌羽根による力をごく一部の攪拌対象に集中させることが重要であり、攪拌羽根のごく近傍に存在する領域において作用する場合が多い。一方、攪拌装置における混合をより高度化するには、攪拌羽根による力を容器内に収容された攪拌対象全体に作用させ、流動させることが重要である。このように、1つの攪拌羽根によって、分散と混合とを高度化することは、相反する挙動を両立させることが求められる。特に、攪拌対象の粘度が高くなるほど、分散と混合とを高度化することは困難である。 Here, stirring is a concept including dispersion and mixing. Dispersing an object to be stirred is an operation of dispersing other substances (for example, liquid or powder) in a micro state in a substance (for example, liquid) that is chemically one phase. Further, mixing the stirring target is an operation of stirring the stirring target in the container so that the stirring target housed in the container has a more uniform property. In order to further enhance the dispersion in the stirring device, it is important to concentrate the force of the stirring blade on a small part of the stirring target, and it often works in the region existing in the immediate vicinity of the stirring blade. On the other hand, in order to further enhance the mixing in the stirrer, it is important to cause the force of the stirring blades to act on the whole stirring target housed in the container to cause the stirring target to flow. As described above, in order to enhance the dispersion and the mixing with one stirring blade, it is required to achieve the opposite behaviors at the same time. In particular, the higher the viscosity of the object to be stirred, the more difficult it is to enhance the dispersion and mixing.
特許文献1に開示された攪拌羽根は、単一の金属材料からなる板材を、適宜切断加工および折り曲げ加工することによって、基部と、基部に繋がる複数の羽根部とを有するものとして形成されている。より高度な攪拌を実現するには、羽根部の形状、大きさ、角度等を様々に設定する必要がある。しかし、単一の金属材料からなる板材を切断加工および折り曲げ加工することによって得られる羽根部は、形状、大きさ、角度等が自ずと制限されてしまう。また、羽根部をより大きくしたり、より起立したものとすると、基部による羽根部の支持が不足することが懸念される。 The stirring blade disclosed in Patent Document 1 is formed as having a base portion and a plurality of blade portions connected to the base portion by appropriately cutting and bending a plate material made of a single metal material. .. In order to achieve a higher degree of agitation, it is necessary to set the shape, size, angle, etc. of the blades in various ways. However, the blade portion obtained by cutting and bending a plate material made of a single metal material is naturally limited in shape, size, angle and the like. Further, if the blade portion is made larger or more upright, there is a concern that the base portion may lack support for the blade portion.
この課題を解決する有効な手段として、本願の発明者は特許文献2に開示された攪拌羽根及び攪拌装置を提案している。この攪拌羽根は、軸方向周りに回転させられる攪拌羽根であって、基部と、この基部に対して軸方向一方側に位置し且つ回転方向に配列された複数の羽根部からなる羽根群とを備えており、羽根部が径方向における内方端に繋がり且つ軸方向視において回転方向前方に凸である前方湾曲部を有している。 As an effective means for solving this problem, the inventor of the present application has proposed a stirring blade and a stirring device disclosed in Patent Document 2. The stirring blade is a stirring blade that is rotated around the axial direction, and includes a base portion and a blade group including a plurality of blade portions that are located on one axial side with respect to the base portion and that are arranged in the rotation direction. The blade portion has a front curved portion that is connected to the inner end in the radial direction and that is convex forward in the rotation direction when viewed in the axial direction.
特許文献2の攪拌羽根による混合の高度化の要因として、羽根部の前方湾曲部の寄与が挙げられる。発明者らが検証を行ったところ、前方湾曲部を回転方向前方に凸とすることで、内方端において処理対象物が強力に吸引され、さらに回転方向後方に凸とした後方湾曲部を備えることで得、吸引された処理対象物が径方向外方へとよりスムーズに移動し、これにより分散及び混合の高度化を図ることができる。 One of the factors that enhance mixing with the stirring blade of Patent Document 2 is the contribution of the front curved portion of the blade. As a result of verification by the inventors, by making the front curved portion convex forward in the rotational direction, the object to be treated is strongly sucked at the inner end, and further provided with a rear curved portion convex backward in the rotational direction. As a result, the suctioned object to be processed moves more smoothly outward in the radial direction, whereby the degree of dispersion and mixing can be enhanced.
しかし、引用文献2の攪拌羽根は、形状が複雑であるため、全体を切削加工、鋳造又は3Dプリンタ等によって製造する必要があり、製造コスト上の問題が生じる。この問題を解決する方法として、基部と羽根部とを別々に作製して、羽根部を基部に溶接等により接合する方法が考えられるが、この方法では製造コスト上の問題を解決することができるものの、切削加工等によって製造した攪拌羽根と同等の攪拌性能が得られないという問題が生じる。
However, since the stirring blade of the cited document 2 has a complicated shape, it is necessary to manufacture the whole by a cutting process, casting, a 3D printer, or the like, which causes a problem in manufacturing cost. As a method of solving this problem, a method of manufacturing the base portion and the blade portion separately and joining the blade portion to the base portion by welding or the like can be considered, but this method can solve the problem of manufacturing cost. However, there is a problem that the stirring performance equivalent to that of the stirring blade manufactured by cutting or the like cannot be obtained.
本発明は上記課題を解決するものであって、低コストで攪拌羽根を製造することができ、かつ基部と羽根部とを別々に作製して羽根部を基部に溶接等で接合する方法によって攪拌羽根を製造しても、全体を切削加工、鋳造又は3Dプリンタ等によって製造した攪拌羽根と同等の攪拌性能を有する攪拌羽根及びその羽根を用いた攪拌装置を提供することを目的とする。
The present invention is to solve the above problems, stirring blades can be manufactured at low cost, and stirring is performed by a method in which the base portion and the blade portion are separately manufactured and the blade portion is joined to the base portion by welding or the like. An object of the present invention is to provide a stirring blade having a stirring performance equivalent to that of a stirring blade manufactured by cutting, casting, a 3D printer, or the like even when manufacturing the blade, and a stirring device using the blade.
具体的には、本発明の攪拌羽根は、軸心周りに回転し、基部に設けられ且つ前記軸心周りに配列された複数の羽根部とを備え、前記複数の羽根部は、各々、前記軸心に垂直な径方向における内方端と、この内方端に繋がり且つ回転方向前方に凸である前方曲部とを有する攪拌羽根であって、前記羽根部は、前記回転方向の傾斜角が異なる複数の面部で構成されており、前記面部は、隣接する面部同士が折り曲げ部を介して繋がっている(請求項1)。好ましくは、前記各羽根部は、前記前方曲部に対して前記径方向外方に繋がり且つ前記回転方向後方に凸である後方曲部を有する(請求項2)。より好ましくは、前記羽根部は、基部に接合されている(請求項3)。 Specifically, the stirring blade of the present invention is provided with a plurality of blade portions that rotate around an axis and that are provided on a base portion and are arranged around the axis, and each of the plurality of blade portions includes An agitation blade having an inner end in a radial direction perpendicular to the axis and a forward curved portion connected to the inner end and convex toward the front in the rotation direction, wherein the blade portion has an inclination angle in the rotation direction. Is composed of a plurality of different surface portions, and adjacent surface portions of the surface portions are connected to each other via a bent portion (claim 1). Preferably, each of the blade portions has a rear curved portion that is connected to the front curved portion outward in the radial direction and is convex rearward in the rotation direction (claim 2 ). More preferably, the blade portion is joined to the base portion (claim 3).
本発明の別の形態の攪拌羽根は、軸心周りに回転し、 基部に設けられ且つ前記軸心周りに配列された複数の第1羽根部及び第2羽根部を備え、 前記第1羽根部及び第2羽根部は、各々、前記軸心に垂直な径方向における内方端と、この内方端に繋がり且つ回転方向前方に凸である前方曲部とを有し、前記基部は、前記軸心に平行な方向に第1側及び第2側を有しており、前記第1羽根部は前記第1側に設けられ且つ前記軸心周りに配列され、前記第2羽根部は前記第2側に設けられ且つ前記軸心周りに配列される攪拌羽根であって、 前記第1羽根部及び第2羽根部は、前記回転方向の傾斜角が異なる複数の平面で構成されており、 前記面部は、隣接する面部同士が折り曲げ部を介して繋がっている(請求項4)。 A stirring blade according to another aspect of the present invention includes a plurality of first blade portions and second blade portions that rotate around an axis and that are provided in a base portion and are arranged around the axis, the first blade portion And the second blade portion each has an inner end in the radial direction perpendicular to the axis and a front curved portion connected to the inner end and protruding forward in the rotation direction, and the base portion is It has a first side and a second side in a direction parallel to the axis, the first blade portion is provided on the first side and arranged around the axis, and the second blade portion has the first side. A stirring blade provided on the second side and arranged around the axis, wherein the first blade portion and the second blade portion are configured by a plurality of planes having different inclination angles in the rotation direction, In the surface portions, the adjacent surface portions are connected to each other via the bent portion (claim 4).
好ましくは、前記第1各羽根部及び第2羽根部は、各々、前記前方曲部に対して前記径方向外方に繋がり且つ前記回転方向後方に凸である後方曲部を有する(請求項5)。より好ましくは、前記複数の第1羽根部は、前記回転方向における位置が、前記複数の第2羽根部とは異なる(請求項6)。さらに好ましくは、 前記基部は、互いに反対の方向に向かってテーパー状とされた第1傾斜面および第2傾斜面を有し、前記複数の第1羽根部は、前記第1傾斜面に設けられており、前記複数の第2羽根部は、前記第2傾斜面に設けられている(請求項7)。さらに好ましくは、第1羽根部及び第2羽根部は、基部に接合されている(請求項8)。 Preferably, each of the first blade portion and the second blade portion has a rear curved portion that is connected to the front curved portion outward in the radial direction and is convex rearward in the rotation direction (claim 5). ). More preferably, the positions of the plurality of first blade portions in the rotation direction are different from the positions of the plurality of second blade portions (claim 6 ). More preferably, the base portion has a first inclined surface and a second inclined surface that are tapered in directions opposite to each other, and the plurality of first blade portions are provided on the first inclined surface. The plurality of second blade portions are provided on the second inclined surface (claim 7). More preferably, the first blade portion and the second blade portion are joined to the base portion (claim 8).
また、本発明の攪拌装置は、上記攪拌羽根と、攪拌対象を収容する容器と、 前記容器内に挿入され且つ前記攪拌羽根が取り付けられる回転軸とを備える(請求項9)。
Further, the stirring device of the present invention includes the stirring blade, a container for accommodating a stirring target, and a rotary shaft that is inserted into the container and to which the stirring blade is attached (claim 9).
上記本発明によると、低コストで攪拌羽根を製造することができ、かつ基部と羽根部とを別々に作製して羽根部を基部に溶接等で接続する方法によって攪拌羽根を製造しても、全体を切削加工、鋳造又は3Dプリンタ等によって製造した攪拌羽根と同等の攪拌性能を有する攪拌羽根及びその羽根を用いた攪拌装置を提供することができる。 According to the present invention, the stirring blade can be manufactured at low cost, and even if the stirring blade is manufactured by a method of separately manufacturing the base portion and the blade portion and connecting the blade portion to the base portion by welding or the like, It is possible to provide a stirring blade having the same stirring performance as a stirring blade manufactured by cutting, casting, or a 3D printer, and a stirring device using the blade.
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description given below with reference to the accompanying drawings.
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。図1〜3は、本発明に係る攪拌羽根の一実施形態を示しており、図4は、本発明に係る攪拌羽根の別の実施形態を示している。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. 1-3 show one embodiment of the stirring blade according to the present invention, and FIG. 4 shows another embodiment of the stirring blade according to the present invention.
図1は、攪拌羽根A1を示す斜視図である。図2は、攪拌羽根A1を示す正面図である。図3は、図1および図2におけるz方向上側から見た攪拌羽根A1を示す平面図である。回転方向θは、攪拌羽根A1が回転する方向であり、軸方向zおよび径方向rに対して、一般的に周方向と称される方向である。 FIG. 1 is a perspective view showing the stirring blade A1. FIG. 2 is a front view showing the stirring blade A1. FIG. 3 is a plan view showing the stirring blade A1 viewed from the upper side in the z direction in FIGS. 1 and 2. The rotation direction θ is a direction in which the stirring blade A1 rotates, and is a direction generally referred to as a circumferential direction with respect to the axial direction z and the radial direction r.
攪拌羽根A1は、特許文献2に示す攪拌装置(同文献図13、図24参照)に取り付けられ、攪拌装置B1を構成する。攪拌装置B1は、容器、回転軸および駆動部を備えている。容器は、分散および混合の対象である攪拌対象を収容する。回転軸は、その端部に攪拌羽根A1が取り付けられ、容器の攪拌対象内に挿入されている。駆動部は、回転軸を軸方向周りに回転させるものであり、たとえばモータを具備する。 The stirring blade A1 is attached to the stirring device shown in Patent Document 2 (see FIGS. 13 and 24 of the same document), and constitutes the stirring device B1. The stirrer B1 includes a container, a rotary shaft, and a drive unit. The container contains an object to be stirred, which is to be dispersed and mixed. A stirring blade A1 is attached to the end of the rotary shaft and is inserted into the stirring target of the container. The drive unit rotates the rotary shaft around the axial direction, and includes, for example, a motor.
攪拌羽根A1を攪拌装置B1の回転軸に取り付ける構造としては、種々の係合機構や締結機構などの取り付け機構が採用されてもよいし、回転軸と攪拌羽根A1の少なくとも一部とが一体的に形成された構造であってもよい。 As a structure for attaching the stirring blade A1 to the rotating shaft of the stirring device B1, various mounting mechanisms such as an engaging mechanism and a fastening mechanism may be adopted, and the rotating shaft and at least a part of the stirring blade A1 are integrated. It may be a structure formed in.
図1〜3に示すように、基部1は軸方向zに向ってテーパー状であり、基部3は軸方向zと反対方向に向ってテーパー状であり、それぞれの形状は傾斜面11,31を有する円錐台(切頭円錐体)である。複数の羽根部2,4は、それぞれ基部1,3の傾斜面11,31上に等間隔に配列された状態で支持されている。基部1と基部3は、回転軸と同心状に配置される接続部5によって、軸方向zに対して離間した状態で連結される。 As shown in FIGS. 1 to 3, the base portion 1 has a taper shape in the axial direction z, and the base portion 3 has a taper shape in the direction opposite to the axial direction z. It is a truncated cone (a truncated cone). The plurality of blades 2 and 4 are supported on the inclined surfaces 11 and 31 of the bases 1 and 3 in a state of being arranged at equal intervals. The base portion 1 and the base portion 3 are connected by a connecting portion 5 arranged concentrically with the rotating shaft in a state of being separated from each other in the axial direction z.
羽根部2と羽根部4は、回転方向θにずれた位置に設けられている。図示した例では、羽根部2及び羽根部4は回転方向θにおいて45度(90度/2)ずれた位置に配置されている。 The blade portion 2 and the blade portion 4 are provided at positions displaced in the rotation direction θ. In the illustrated example, the blade portion 2 and the blade portion 4 are arranged at positions shifted by 45 degrees (90 degrees/2) in the rotation direction θ.
複数の羽根部2,4は全て同じ形状であり、折り曲げ部23,43によって、屈曲されている。図示した例では、複数の羽根部2,4は、ブレード1枚あたり、折り曲げ部23,43を3カ所有し、折り曲げ部23,43で区画される平面領域(面部24,44)を4カ所有している。また、面部24は軸方向zに位置するほど、面部44は軸方向zと反対方向に位置するほど、回転方向θ前方に位置するように傾いている。面部24,44は、平板状の部位からなるものに限定されず、曲板状からなるものであってもよい。なお、図2〜3においては、便宜上、折り曲げ部23,43を省略して記載している。 The plurality of blades 2 and 4 have the same shape, and are bent by the bent portions 23 and 43. In the illustrated example, the plurality of blade portions 2 and 4 have three bent portions 23 and 43 per blade and four flat areas (face portions 24 and 44) defined by the bent portions 23 and 43. Owns Further, as the surface portion 24 is located in the axial direction z and the surface portion 44 is located in the direction opposite to the axial direction z, the surface portion 24 is inclined so as to be located in the front in the rotation direction θ. The surface portions 24 and 44 are not limited to those having flat plate portions, and may have curved plate shapes. 2 to 3, the bent portions 23 and 43 are omitted for convenience sake.
羽根部2,4は、内方端21,41を有する。内方端21は、羽根部2,4のうち径方向rにおいて最も内方に位置する端部である。図示された例においては、内方端21,41は、羽根部2,4と基部1,3の傾斜面11,31の接合部分と一致している。 The blade portions 2 and 4 have inner ends 21 and 41. The inner end 21 is the innermost end of the blade portions 2 and 4 in the radial direction r. In the illustrated example, the inner ends 21 and 41 coincide with the joining portions of the inclined surfaces 11 and 31 of the blade portions 2 and 4 and the base portions 1 and 3.
基部1,3に配置される羽根部2,4の個数は特に限定されない。攪拌羽根A1においては羽根部2及び羽根部4の個数はそれぞれ4である。また、羽根部2,4は等ピッチで配列されており、図示された例においては、当該ピッチは90度である。 The number of blades 2 and 4 arranged on the bases 1 and 3 is not particularly limited. In the stirring blade A1, the number of the blade portions 2 and the number of the blade portions 4 are each four. Further, the blade portions 2 and 4 are arranged at an equal pitch, and in the illustrated example, the pitch is 90 degrees.
羽根部2,4は、図示しない前方曲部および後方曲部を有する。前方曲部および後方曲部は、特許文献2に記載される定義方法と同様に定義することができる。前方曲部は、内方端21,41に繋がり且つ軸方向z視において回転方向θ前方に凸である部位であり、より具体的には、前方曲部は、前方曲部の径方向r両端を結ぶ仮想直線よりも回転方向θ前方に凸である形状である。本実施形態においては、前方曲部は、面部24のうち軸方向z側に位置する2つの領域、面部44のうち軸方向zと反対側に位置する2つの領域で構成される。 The blade portions 2 and 4 have a front curved portion and a rear curved portion which are not shown. The front curved portion and the rear curved portion can be defined in the same manner as the definition method described in Patent Document 2. The front curved portion is a portion that is connected to the inner ends 21 and 41 and is convex forward in the rotation direction θ when viewed in the axial direction z. More specifically, the front curved portion is both ends of the front curved portion in the radial direction r. The shape is convex forward in the rotation direction θ with respect to the virtual straight line connecting the two. In the present embodiment, the front curved portion is composed of two regions of the surface portion 24 located on the axial direction z side and two regions of the surface portion 44 located on the opposite side to the axial direction z.
後方曲部は、前方曲部に対して径方向r外方に繋がり且つ軸方向z視において回転方向θ後方に凸である部位である。より具体的には、後方曲部は、後方曲部の径方向r両端を結ぶ仮想直線よりも回転方向θ後方に凸である形状である。本実施形態においては、後方曲部は、面部24のうち軸方向zと反対側に位置する2つの領域、面部44のうち軸方向z側に位置する2つの領域で構成される。 The rear curved portion is a portion that is connected outward in the radial direction r with respect to the front curved portion and that is convex rearward in the rotation direction θ when viewed in the axial direction z. More specifically, the rear curved portion has a shape that is convex rearward in the rotation direction θ with respect to an imaginary straight line connecting both ends in the radial direction r of the rear curved portion. In the present embodiment, the backward curved portion is composed of two regions of the surface portion 24 located on the side opposite to the axial direction z, and two regions of the surface portion 44 located on the axial direction z side.
基部1,3及び羽根部2,4を構成する材料は特に限定されず、好ましい例としてステンレスなどの金属材料が挙げられる。 Materials forming the bases 1 and 3 and the blades 2 and 4 are not particularly limited, and preferable examples include metal materials such as stainless steel.
攪拌羽根A1は、基部1,3及び羽根部2,4は別々に作製し、これらを接合する方法によって製造される。接合する方法としては、機械的接合(焼嵌め、かしめ等)、化学的接合(接着等)、冶金的接合(融接、圧接、ろう接等)を用いることができる。本実施の形態では、溶接(融接)により接合している。前記のように羽根部2,4が溶接された基部1と基部3は、回転軸と同心状に配置される接続部5によって、軸方向zに対して離間した状態で連結される。連結の方法は特に限定されず、接合、螺子止め等を用いることができる。 The stirring blade A1 is manufactured by a method in which the bases 1 and 3 and the blades 2 and 4 are separately manufactured and then joined. As a joining method, mechanical joining (shrink fitting, caulking, etc.), chemical joining (adhesion, etc.), and metallurgical joining (fusion welding, pressure welding, brazing, etc.) can be used. In the present embodiment, they are joined by welding (fusion welding). The base portion 1 and the base portion 3 to which the blade portions 2 and 4 are welded as described above are connected to each other in the state of being separated from each other in the axial direction z by the connecting portion 5 arranged concentrically with the rotating shaft. The connecting method is not particularly limited, and joining, screwing or the like can be used.
基部1,3は、機械加工(切削、鍛造等)、鋳造又は3Dプリンタ等によって作製することができる。本実施の形態では、切削によって作製した。 The bases 1 and 3 can be manufactured by machining (cutting, forging, etc.), casting, or a 3D printer. In this embodiment, it is manufactured by cutting.
羽根部2,4は、機械加工等によって作製することができる。本実施の形態では、打ち抜き及び曲げ加工によって作製した。 The blades 2 and 4 can be manufactured by machining or the like. In this embodiment, it is manufactured by punching and bending.
次に、攪拌羽根A1の作用について説明する。 Next, the operation of the stirring blade A1 will be described.
攪拌羽根A1による混合の高度化の要因として、まず、羽根部2,4の前方曲部の寄与が挙げられる。発明者らの研究によれば、前方曲部を回転方向θ前方に凸とすることにより、内方端21,41において攪拌対象をより強力に吸引しつつ、吸引した攪拌対象を径方向r外方へとよりスムーズに移動させることが可能であるという知見が得られた。この強力な吸引とスムーズな移動は、攪拌対象全体の混合を生じさせる一因と考えられる。 As a factor of the sophistication of the mixing by the stirring blade A1, first, the contribution of the forward curved portion of the blade portions 2 and 4 can be mentioned. According to the research conducted by the inventors, by making the front bent portion convex forward in the rotational direction θ, the suction target is sucked more strongly at the inner ends 21 and 41, while the suctioned stirring target is outside the radial direction r. It was found that it was possible to move it more smoothly. This strong suction and smooth movement are considered to be one of the factors that cause the mixing of the whole stirring target.
また、発明者らの研究によれば、回転方向θ後方に凸である後方曲部を設けることにより、吸引した攪拌対象を攪拌羽根A1から径方向r外方へとより力強く吐出する効果が得られることが判明した。前方曲部による吸引の強化と後方曲部による吐出の強化とが相乗的に作用することにより、攪拌対象全体の混合を促進されることができる。 In addition, according to the research conducted by the inventors, by providing a backward curved portion that is convex rearward in the rotation direction θ, it is possible to obtain a stronger effect of discharging the suctioned stirring target from the stirring blade A1 outward in the radial direction r. It turned out to be. By the synergistic effect of the enhancement of suction by the front curved portion and the enhancement of discharge by the rear curved portion, the mixing of the whole stirring target can be promoted.
また、羽根部2,4を回転方向θ前方に傾けることにより、羽根部2,4の回転方向θ後方に、攪拌対象内に混入した気泡が滞留することを回避することが可能である。気泡の滞留は、攪拌羽根A1による攪拌対象の混合を阻害する要因となりうる。攪拌羽根A1によれば、気泡の残留を抑制可能であり、攪拌対象の混合の高度化に好ましい。 Further, by tilting the blades 2 and 4 forward in the rotation direction θ, it is possible to prevent the bubbles mixed in the stirring object from staying behind the rotation direction θ of the blades 2 and 4. The retention of air bubbles can be a factor that hinders the mixing of the stirring target by the stirring blade A1. According to the stirring blade A1, it is possible to suppress the bubbles from remaining, which is preferable for enhancing the mixing of the stirring target.
図4は、攪拌羽根A2を示す斜視図である。回転方向θは、攪拌羽根A2が回転する方向であり、軸方向zおよび径方向rに対して、一般的に周方向と称される方向である。また、これらの図における矢印は、攪拌羽根A2が回転する向きを示している。 FIG. 4 is a perspective view showing the stirring blade A2. The rotation direction θ is a direction in which the stirring blade A2 rotates, and is a direction generally referred to as a circumferential direction with respect to the axial direction z and the radial direction r. Further, the arrows in these figures indicate the direction in which the stirring blade A2 rotates.
図4に示すように、攪拌羽根A2は、攪拌羽根A1の基部1及び羽根部2の部分のみで構成されている以外、攪拌羽根部分の構成が攪拌羽根A1と同じである。攪拌羽根A2は、特許文献2に示す攪拌装置(同文献図4参照)に取り付けられ、攪拌装置B2を構成する。 As shown in FIG. 4, the stirring blade A2 is the same as the stirring blade A1 except that the stirring blade A2 is composed only of the base portion 1 and the blade portion 2 of the stirring blade A1. The stirring blade A2 is attached to the stirring device shown in Patent Document 2 (see FIG. 4 of the same document) to form a stirring device B2.
攪拌装置B2は、容器、回転軸および駆動部を備えている。容器は、分散および混合の対象である攪拌対象を収容する。回転軸は、その端部に攪拌羽根A2が取り付けられ、容器の攪拌対象内に挿入されている。駆動部は、回転軸を軸方向周りに回転させるものであり、たとえばモータを具備する。 攪拌羽根A2を攪拌装置B2の回転軸に取り付ける構造としては、種々の係合機構や締結機構などの取り付け機構が採用されてもよいし、回転軸と攪拌羽根A2の少なくとも一部とが一体的に形成された構造であってもよい。
The stirring device B2 includes a container, a rotary shaft, and a drive unit. The container contains an object to be stirred, which is to be dispersed and mixed. A stirring blade A2 is attached to the end of the rotary shaft and is inserted into the stirring target of the container. The drive unit rotates the rotary shaft around the axial direction, and includes, for example, a motor. As a structure for attaching the stirring blade A2 to the rotary shaft of the stirring device B2, various engaging mechanisms or fastening mechanisms such as a fastening mechanism may be adopted, and the rotary shaft and at least a part of the stirring blade A2 are integrated. It may be a structure formed in.
本発明に係る攪拌装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る攪拌装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
The stirrer according to the present invention is not limited to the above embodiment. The specific configuration of each part of the stirring device according to the present invention can be modified in various ways.
A1,A2:攪拌羽根
B1,B2:攪拌装置
1 :基部
2 :羽根部
3 :基部
4 :羽根部
5 :接続部
11 :傾斜部
21 :内方端
22 :面部
23 :折り曲げ部
31 :傾斜部
41 :内方端
42 :面部
43 :折り曲げ部
r :径方向
z :軸方向
θ :回転方向
A1, A2: Stirring blades B1, B2: Stirring device 1: Base part 2: Blade part 3: Base part 4: Blade part 5: Connection part 11: Inclined part 21: Inner end 22: Face part 23: Bent part 31: Inclined part 41: inner end 42: surface portion 43: bent portion r: radial direction z: axial direction θ: rotational direction
Claims (9)
基部に設けられ且つ前記軸心周りに配列された複数の羽根部とを備え、
前記複数の羽根部は、各々、前記軸心に垂直な径方向における内方端と、この内方端に繋がり且つ回転方向前方に凸である前方曲部とを有する攪拌羽根であって、
前記羽根部は、前記回転方向の傾斜角が異なる複数の面部で構成されており、
前記面部は、隣接する面部同士が折り曲げ部を介して繋がっている
ことを特徴とする攪拌羽根。 Rotate around the axis,
A plurality of blades provided on the base and arranged around the axis,
The plurality of blade portions are stirring blades each having an inner end in a radial direction perpendicular to the axis and a front curved portion connected to the inner end and being convex forward in the rotation direction,
The blade portion is composed of a plurality of surface portions having different inclination angles in the rotation direction,
In the surface portion, adjacent surface portions are connected to each other via a bent portion.
A stirring blade characterized by that.
基部に設けられ且つ前記軸心周りに配列された複数の第1羽根部及び第2羽根部を備え、
前記第1羽根部及び第2羽根部は、各々、前記軸心に垂直な径方向における内方端と、この内方端に繋がり且つ回転方向前方に凸である前方曲部とを有し、
前記基部は、前記軸心に平行な方向に第1側及び第2側を有しており、
前記第1羽根部は前記第1側に設けられ且つ前記軸心周りに配列され、前記第2羽根部は前記第2側に設けられ且つ前記軸心周りに配列される攪拌羽根であって、
前記第1羽根部及び第2羽根部は、前記回転方向の傾斜角が異なる複数の平面で構成されており、
前記面部は、隣接する面部同士が折り曲げ部を介して繋がっている
ことを特徴とする攪拌羽根。 Rotate around the axis,
A plurality of first blade portions and second blade portions provided on the base portion and arranged around the axis,
The first blade portion and the second blade portion each have an inner end in the radial direction perpendicular to the axis and a front curved portion that is connected to the inner end and is convex forward in the rotational direction,
The base has a first side and a second side in a direction parallel to the axis,
The first blade portion is a stirring blade provided on the first side and arranged around the axis, and the second blade portion is a stirring blade provided on the second side and arranged around the axis,
The first blade portion and the second blade portion are composed of a plurality of planes having different inclination angles in the rotation direction,
In the surface portion, adjacent surface portions are connected to each other via a bent portion.
A stirring blade characterized by that.
攪拌対象を収容する容器と、
前記容器内に挿入され且つ前記攪拌羽根が取り付けられる回転軸と、
を備える、攪拌装置。
A stirring blade according to any one of claims 1 to 8,
A container for accommodating the stirring target,
A rotary shaft inserted into the container and having the stirring blade attached thereto;
A stirrer.
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- 2018-12-19 JP JP2018237360A patent/JP7237561B2/en active Active
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