JP4359473B2 - 撹拌具及び撹拌具付撹拌装置 - Google Patents

Description

本発明は、容器のなかに配置され、撹拌装置において下方へ延びる支持部材に着脱可能に設けられ、支持部材及び容器のうち少なくとも一方の回転により容器に対して自転及び／又は公転を行い、容器のなかの材料を撹拌する撹拌具及びこれを装着した撹拌装置に関する。

この種の撹拌具には、１本の棒状部材を鍵形に曲げてなるものや１枚の板状部材よりなるものなど比較的単純な形状の撹拌具がある。その一方で、複雑な形状をしたものもあり、例えば特許文献１は、線状体をほぼＵ字形に曲げ、この線状体を多数、籠状に組み合わせてなる籠形の撹拌具を開示している。

撹拌具には撹拌翼を備えたものがある。特許文献２は、異相系反応機の大型撹拌槽に備えられる撹拌具として、ディスクタービン翼を備えた撹拌具を開示している。このような撹拌具は、材料を半径方向外方へ流すことで撹拌を促進する。また、特許文献３は、撹拌槽の中心部に設けられる撹拌具として、傾斜パドル翼を設けてなる撹拌具を開示している。このような撹拌具は、材料を上下方向に対流させることで撹拌を促進する。特許文献４は、撹拌槽の中心部に設けられる撹拌具として、縦材と横材からなる格子翼を開示している。
特開２０００−３４２９５１号公報 特開２００３−１６４７４７号公報 特開２００２−３４４５号公報 特開平９−１０８５５７号公報

撹拌装置により例えば食品を撹拌する場合、食品に細菌が発生したり食品に異物が混入することを防いで食品に関する安全性を確保しなければならない。また、撹拌装置により例えば化学品を撹拌する場合、化学品が変質したり化学品に異物が混入することを防いで化学品の品質を安定させなければならない。そのため、使用後に支持部材から撹拌具を取り外して洗浄することが求められる。しかし、複雑な形状をした撹拌具の場合、撹拌具を構成する部材の隙間に入り込んだ食品、化学品等の材料を完全に除去することは難しい。特に特許文献１で例示した籠形の撹拌具の場合には、この課題が顕著となる。

撹拌具を容器に対して自転及び／又は公転させることで容器のなかの材料を撹拌する場合、材料の粘度その他の物性、撹拌具の回転速度などにもよるが、撹拌具の周囲に材料が遠心力で押しやられたまま筒状の塊となり、撹拌翼と供回りして撹拌が有効に行われなくなることがある。この自転中心軸及び／又は公転中心軸のまわりの材料の供回り（以下、単に材料の供回りという）は、先に説明したディスクタービン翼を備えた撹拌装置、傾斜パドル翼を備えた撹拌装置、格子翼では効果的に防止することが難しい。

本発明者は種々実験を重ねるなかで、これらの課題を解決するに至った。本発明の目的は、簡単に分解、組み立てができて構成部品ごとに洗浄でき、これによって良好な作業性のもとで食品の安全性の確保、化学品の品質の安定等を図ることができ、さらに材料の供回りを効果的に防止して撹拌効果を向上させることができる撹拌具を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１の撹拌具は、底面と底面の周縁から立ち上がる周面とを有する容器のなかに配置され、撹拌装置において下方へ延びる支持部材に着脱可能に設けられ、支持部材及び容器のうち少なくとも一方の回転により容器に対して自転及び／又は公転を行い、容器のなかの材料を撹拌する撹拌具である。この撹拌具は、上下に延びる仮想の中心軸の上に中心をおく仮想の球に接し且つ中心軸を囲むように少なくとも３枚の偏向撹拌翼が設けられ、各偏向撹拌翼には窓が貫通して設けられ、各偏向撹拌翼は、中心軸周方向の一方側の端部が中心軸周方向の一方側に隣接する偏向撹拌翼の中心軸に面する内面に突き当たり、中心軸周方向の他方側の端部が中心軸周方向の他方側に隣接する偏向撹拌翼よりも中心軸から遠ざかる方向へ突き出るように設けられ、隣り合う偏向撹拌翼が分解可能に連結されている。

この撹拌具は、偏向撹拌翼により構成され、隣り合う偏向撹拌翼が分解可能に連結されているので、使用するたびに分解して構成部品ごとに洗浄、乾燥を行ってから再度組み立てることができ、その作業が容易である。そして、例えば食品を撹拌する場合には、食品に細菌が発生したり食品に異物が混入することを防ぐので、食品に関する安全性が確保され、また例えば化学品を撹拌する場合には、化学品が変質したり化学品に異物が混入することを防ぐので、化学品の品質が安定する。

偏向撹拌翼は仮想の球に接し且つ中心軸を囲むように少なくとも３枚設けられ、各偏向撹拌翼には窓が貫通して設けられ、各偏向撹拌翼は、中心軸周方向の一方側の端部が中心軸周方向の一方側に隣接する偏向撹拌翼の中心軸に面する内面に突き当たり、中心軸周方向の他方側の端部が中心軸周方向の他方側に隣接する偏向撹拌翼よりも中心軸から遠ざかる方向へ突き出るように設けられている。このため、材料の供回りが効果的に防止される。これは各偏向撹拌翼が中心軸の半径方向に延びておらず、中心軸を外して中心軸を囲むように延びているために、中心軸周方向の材料の流れが偏向撹拌翼に沿った材料の流れと偏向撹拌翼の窓を通過する材料の流れとに別れ、これらによって複雑な材料の流れが生じること、偏向撹拌翼の隣接する偏向撹拌翼から突き出た端部が材料の流れに乱れを誘発することなどが原因として推定される。また、材料が各偏向撹拌翼の窓を通過することで材料がせん断力を受けて撹拌が促進され、エアの混入による泡立ちも促進される。

請求項２の撹拌具は、請求項１の撹拌具において、上下に延びる仮想の中心軸の上に中心をおく仮想の球に接し且つ中心軸を囲むように少なくとも３枚の偏向撹拌翼が設けられていることに代えて、上下に延びる仮想の中心軸に中心軸を重ねた仮想の円柱の周面に接し且つ中心軸を囲むように少なくとも３枚の偏向撹拌翼が設けられている。

このようにすれば、材料の上下方向の対流が抑制されると共に、設計、製造が比較的容易となる。

請求項３の撹拌具は、請求項１又は請求項２の撹拌具において、撹拌装置の支持部材に着脱可能に設けられる接続部材を備えており、偏向撹拌翼が接続部材に対して分解可能に連結されている。

このようにすれば、偏向撹拌翼が接続部材にも保持される。

請求項４の撹拌具は、請求項１ないし請求項３のうちいずれか１項の撹拌具において、偏向撹拌翼の下部又は下側に、端縁がほぼ中心軸に沿うと共に中心軸の半径方向に延び且つ窓が貫通して設けられた板状の放射撹拌翼が設けられ、この放射撹拌翼が偏向撹拌翼に分離可能に連結されている。

このようにすれば、容器が下部で水平断面が絞られるように形成されていて偏向撹拌翼が撹拌できない部位にある材料も放射撹拌翼により撹拌される。

請求項５の撹拌具は、請求項４の撹拌具において、偏向撹拌翼の窓の枠間隔が、放射撹拌翼の窓の枠間隔よりも大きい。

このようにすれば、エアの混入により泡立った材料が上昇してきたときに、この泡立ちを崩すおそれが少ない。

請求項６の撹拌具は、請求項１ないし請求項５のうちいずれか１項の撹拌具において、偏向撹拌翼及び放射撹拌翼のうち少なくとも一方には、窓の枠の間にコイルバネが縮装されている。

このようにすれば、材料がコイルバネを通過することで材料がせん断力を受けて撹拌が促進され、またエアの混入による泡立ちも促進される。コイルバネは縮めることで窓に簡単に脱着でき、この脱着によって泡立ちの具合が調整される。しかも、コイルバネの作用はコイルバネの素線の直径、素線のピッチなどを変えることで調整される。

請求項７の撹拌具付撹拌装置は、下方へ延びる支持部材を備えた撹拌装置と、底面と底面の周縁から立ち上がる周面とを有して撹拌装置に設けられた容器と、撹拌装置の支持部材に着脱可能に設けられた請求項１ないし請求項６のうちいずれか１項の撹拌具とを備え、支持部材及び容器のうち少なくとも一方の回転により撹拌具を容器に対して自転及び／又は公転を行い、容器のなかの材料を撹拌するように構成している。

請求項８の撹拌具付撹拌装置は、下方へ延びる複数の支持部材を自転中心軸又は公転中心軸がほぼ平行になるように設けた撹拌装置と、底面と底面の周縁から立ち上がる周面とを有して撹拌装置に設けられた容器と、撹拌装置の支持部材にそれぞれ着脱可能に設けられた請求項１ないし請求項６のうちいずれか１項の複数の撹拌具とを備え、支持部材及び容器のうち少なくとも一方の回転により撹拌具を容器に対して自転及び／又は公転を行い、容器のなかの材料を撹拌するように構成している。

請求項１により、簡単に分解、組み立てができて構成部品ごとに洗浄でき、これによって良好な作業性のもとで食品の安全性の確保、化学品の品質の安定等を図ることができ、さらに材料の供回りを効果的に防止して撹拌効果を向上させることができる撹拌具を提供することができた。

請求項２のようにすれば、材料の上下方向の対流が抑制されると共に、設計、製造が比較的容易となる。

請求項３のようにすれば、偏向撹拌翼が接続部材にも保持されるので、偏向撹拌翼の取り付け強度が向上する。

請求項４のようにすれば、容器が下部で水平断面が絞られるように形成されていて偏向撹拌翼が撹拌できない部位にある材料も放射撹拌翼により撹拌することができる。

請求項５のようにすれば、エアの混入により泡立った材料が上昇してきたときに、この泡立ちを崩すおそれを少なくすることができる。

請求項６のようにすれば、コイルバネの脱着、素線の直径、素線のピッチ設定などの選択によりせん断力による撹拌状態、エアの混入による泡立ち状態を容易に調整することができる。

請求項７により、請求項１ないし請求項６のうちいずれか１項の撹拌具で得られた効果を得られる撹拌具付撹拌装置が提供できた。

請求項８により、請求項１ないし請求項６のうちいずれか１項の撹拌具で得られた効果を得られる多軸の撹拌具付撹拌装置が提供できた。

以下、本発明の実施の形態を説明する。図１ないし図５は、本発明の第１の実施形態である撹拌具１００を示す。図１０は撹拌具１００が装着される撹拌装置２００の一例を示す。この撹拌具１００は、底面３１０と底面３１０の周縁から立ち上がる周面３２０とを有する容器３００のなかに配置される。第１実施形態の容器３００は、底面３１０が半球形に形成された丸底形の容器３００であるが、本発明は、図１７に示すように、底面３１０が平らに形成された平底形の容器にも用いることができるし、図２５に示すように、底面３１０が縦断面がＷ字形に且つ丸みをもって形成されたＷ底形の容器にも用いることができる。この撹拌具１００は、撹拌装置２００において下方へ延びる支持部材２１０に着脱可能に設けられる。そして、この撹拌具１００は、支持部材２１０の回転により容器３００に対して自転、公転又は自転公転の両方を行う自公転を行い、容器３００のなかの材料を撹拌する。この撹拌装置２００は、例えば支柱部２２０と、支柱部２２０の上部より前方へ突き出た頭部２３０とを有し、支柱部２２０の前側で容器３００を支持し、頭部２３０から下方へ延びる支持部材２１０に撹拌具１００を装着している。この実施形態の場合、支持部材２１０は自転、公転又は自公転する回転軸である。支持部材２１０は、例えば撹拌装置２００の中にあるモータ等の回転駆動機構により回転する。容器３００のなかの材料は食品、化学品等であるが、一例として卵、バター、クリーム等の食品を撹拌具１００で撹拌することで気泡化させる形態を示すことができる。本発明は他に、容器の回転により撹拌具が容器に対して自転、公転又は自公転を行って容器のなかの材料を撹拌する実施形態、支持部材及び容器の回転により撹拌具が容器に対して自転、公転又は自公転を行って容器のなかの材料を撹拌する実施形態を含んでいる。

本発明の撹拌具には、上下に延びる仮想の中心軸の上に中心をおく仮想の球に接し且つ中心軸を囲むように少なくとも３枚の偏向撹拌翼が設けられている。第１実施形態の撹拌具１００の場合、図１ないし図５に示すように、この撹拌具１００には、上下に延びる仮想の中心軸１０１に中心軸を重ねた仮想の円柱の周面１０３に接し且つ中心軸１０１を囲むように３枚の偏向撹拌翼１１０が設けられている。偏向撹拌翼１１０は板状に形成されている。偏向撹拌翼１１０は同様の配置で４枚以上としてもよい。この実施形態では同一の偏向撹拌翼１１０を組み合わせたので、分解、組立てにあたって取り扱い性に優れているが、偏向撹拌翼の形状を同一にしなくてもよい。

各偏向撹拌翼１１０には窓１１１が貫通して設けられている。窓の大きさ、数、レイアウトは、実施形態の図面等によって限定されるものではない。窓は孔というべき小面積のものであってもよい。また、窓は窓枠が細くなるほど大面積のものであってもよい。窓枠の縁を鋭利に形成すれば材料が窓１１１を通過するときにせん断力を強く受けて撹拌が促進され、エアの混入による泡立ちも促進されるが、窓枠の縁に丸みを付ければ逆にエアの混入による泡立ちが抑制される。

各偏向撹拌翼１１０は、中心軸１０１の周方向の一方側の端部１１２が中心軸１０１の周方向の一方側に隣接する偏向撹拌翼１１０の中心軸１０１に面する内面１１４に突き当たっている。また、各偏向撹拌翼１１０は、中心軸１０１の周方向の他方側の端部１１３が中心軸１０１の周方向の他方側に隣接する偏向撹拌翼１１０よりも中心軸１０１から遠ざかる方向へ突き出るように設けられている。

隣り合う偏向撹拌翼は、嵌合構造又は係止構造によって分解可能に連結されている。この実施形態の場合、各偏向撹拌翼１１０の、中心軸１０１の周方向の一方側の端部１１２に、ほぼ中心軸１０１の周方向の一方に向かって突出する突片又は突起などからなる凸部１１５が設けられている。一方、各偏向撹拌翼１１０の、中心軸１０１の周方向の他方側の端部１１３には溝又は孔などからなる凹部１１６が設けられており、この凹部１１６に隣接する偏向撹拌翼１１０の凸部１１５を挿入し、係止することで隣り合う偏向撹拌翼１１０を分解可能に連結している。隣り合う偏向撹拌翼に設けられる嵌合構造又は係止構造は種々の形態が考えられ、例えば一方の端部に凹部を設け、他方の端部に凸部を設けてもよい。この実施形態のように構成すれば偏向撹拌翼の分解、組立てが簡単であるが、隣り合う偏向撹拌翼は分解可能に連結されておればよく、例えばボルト締めにより連結してもよい。

図１ないし図５に示すように、この実施形態では、撹拌装置２００の支持部材２１０に着脱可能に設けられる接続部材１２０を備えており、偏向撹拌翼１１０が接続部材１２０に対して嵌合構造又は係止構造によって分解可能に連結されている。図６ないし図９は、撹拌具１００から接続部材１２０を取り外したときの図である。図１ないし図５に示すように、接続部材１２０は、本体１２１と、係止部材１２２と、ストッパ１２３とを備えている。本体１２１及び支持部材２１０は、一方に雄ネジが他方に雌ネジが形成され、両者を突き合わせてねじ込むことで本体１２１及び支持部材２１０が連結し、緩めることで本体１２１及び支持部材２１０が分離するようになっている。本体１２１には、上下方向を厚さ方向とする板状に形成され且つ中心軸１０１の半径方向に放射状に延びる支持片１２１ａが偏向撹拌翼１１０の数だけ設けられ、この支持片１２１ａは先端が下方へ曲がっており、１本の支持片１２１ａのこの下方へ曲がった部分には中心軸１０１の半径方向に貫通するスリットが設けられている。一方、偏向撹拌翼１１０の上端には先端が内面側に曲がった係止片１７が設けられ、この係止片１７には、偏向撹拌翼１１０の厚さ方向に貫通するスリットが設けられている。係止部材１２２は板状又は棒状に形成され、長手方向の一端である先端１２２ａが上記スリットに挿入できるように形成され、他端側には幅方向の両側に突き出た係止部１２２ｂが設けられ、係止部１２２ｂには平面視でＵ字状の溝が形成されている。よって、３枚の偏向撹拌翼１１０を仮想の円柱の周面１０３に接し且つ中心軸１０１を囲むように組み合わせ、偏向撹拌翼１１０と本体１２１とを偏向撹拌翼１１０の係止片１１７と本体１２１の支持片１２１ａとが重なり且つ係止片１１７のスリットと支持片１２１ａのスリットとが重なるように配置し、第１の偏向撹拌翼１１０の係止片１１７のスリットと支持片１２１ａのスリットとに対して係止部材１２２の先端１２２ａを中心軸１０１の側から差し込むと、係止部材１２２の一方の係止部１２２ｂの溝が、本体１２１の支持片１２１ａとこれに重なった第２の偏向撹拌翼１１０の係止片１１７とを抱き合わせて狭持してこれを保持すると共に、係止部材１２２の他方の係止部１２２ｂの溝が、本体１２１の支持片１２１ａとこれに重なった第３の偏向撹拌翼１１０の係止片１１７とを抱き合わせて狭持してこれを保持するようになっている。ストッパ１２３は一対の棒状部材を重ね、中途部同士が回動可能に連結して設けられており、一端側同士が狭持部となり、他端側同士が摘み部となっており、狭持部が所定の狭持力を発揮できるように弾性部材が設けられている。このストッパ１２３は、第１の偏向撹拌翼１１０の係止片１１７のスリットと支持片１２１ａのスリットから突き出た係止部材１２２の先端１２２ａを狭持部で挟むことで係止部材１２２がスリットから抜けることを防止している。必要に応じてストッパ１２３を本体１２１に連結してもよいし、必要に応じて本体１２１に係止部材１２２の先端１２２ａと共にストッパ１２３に狭持される共締め部材を設けてもよい。この実施形態のように構成すれば偏向撹拌翼と接続部材との分解、組立てが簡単であるが、偏向撹拌翼は接続部材に対して分解可能に連結されておればよく、例えばボルト締めにより連結してもよい。

偏向撹拌翼１１０の下部には、板状の放射撹拌翼１３０が設けられている。この放射撹拌翼１３０は、端縁１３１がほぼ中心軸１０１に沿うと共に中心軸１０１の半径方向に延びており、窓１３２が貫通して設けられている。この放射撹拌翼１３０は偏向撹拌翼１１０に分離可能に連結されている。すなわち、各偏向撹拌翼１１０には、孔１１８と上下方向に延びる溝１１９とが設けられており、この孔１１８と溝１１９とに放射撹拌翼１３０の先端部を嵌合、係止することで隣り合う偏向撹拌翼１１０を分解可能に連結している。放射撹拌翼の偏向撹拌翼への嵌合構造又は係止構造には種々の形態が考えられ、例えば放射撹拌翼孔、溝等の凹部を設け、偏向撹拌翼の凸部を嵌合、係止するようにしてもよい。放射撹拌翼１３０は、このように少なくとも一部が偏向撹拌翼１１０の下部に内蔵されるように設けてもよいが、偏向撹拌翼１１０の下側に位置するように設けてもよい。また、偏向撹拌翼１１０の数は任意であり、何枚設けてもよい。窓枠の縁を鋭利に形成すれば材料が窓１３２を通過するときにせん断力を強く受けて撹拌が促進され、エアの混入による泡立ちも促進されるが、窓枠の縁に丸みを付ければ逆にエアの混入による泡立ちが抑制される。この実施形態のように構成すれば偏向撹拌翼と放射撹拌翼との分解、組立てが簡単であるが、放射撹拌翼は偏向撹拌翼に分離可能に連結されておればよく、例えばボルト締めにより連結してもよい。

偏向撹拌翼１１０の窓１１１の枠間隔は、放射撹拌翼１３０の窓１３２の枠間隔よりも大きく設定されている。

第１実施形態の撹拌具１００は、偏向撹拌翼１１０により構成され、隣り合う偏向撹拌翼１１０が分解可能に連結されているので、使用するたびに分解して構成部品ごとに洗浄、乾燥を行ってから再度組み立てることができ、その作業が容易である。そして、例えば食品を撹拌する場合には、食品に細菌が発生したり食品に異物が混入することを防ぐので、食品に関する安全性が確保され、また例えば化学品を撹拌する場合には、化学品が変質したり化学品に異物が混入することを防ぐので、化学品の品質が安定する。

偏向撹拌翼１１０は仮想の球１０２に接し且つ中心軸１０１を囲むように少なくとも３枚設けられ、各偏向撹拌翼１１０には窓１１１が貫通して設けられ、各偏向撹拌翼１１０は、中心軸１０１の周方向の一方側の端部１１２が中心軸１０１の周方向の一方側に隣接する偏向撹拌翼１１０の中心軸１０１に面する内面１１４に突き当たり、中心軸１０１の周方向の他方側の端部１１３が中心軸１０１の周方向の他方側に隣接する偏向撹拌翼１１０よりも中心軸１０１から遠ざかる方向へ突き出るように設けられている。このため、材料の供回りが効果的に防止される。これは各偏向撹拌翼１１０が中心軸１０１の半径方向に延びておらず、中心軸１０１を外して中心軸１０１を囲むように延びているために、中心軸１０１の周方向の材料の流れが偏向撹拌翼１１０に沿った材料の流れと偏向撹拌翼１１０の窓１１１を通過する材料の流れとに別れ、これらによって複雑な材料の流れが生じること、偏向撹拌翼１１０の隣接する偏向撹拌翼１１０から突き出た端部１１３が材料の流れに乱れを誘発することなどが原因として推定される（図１２を参照。白抜き矢印は、撹拌具１００が容器３００に対して相対的に時計方向に自転したときの材料の流れを示す。）。また、材料が各偏向撹拌翼１１０の窓１１１を通過することで材料がせん断力を受けて撹拌が促進され、エアの混入による泡立ちも促進される。

本発明の偏向撹拌翼は、上下に延びる仮想の中心軸の上に中心をおく仮想の球に接するように設けられる。そのなかで、上記実施形態の偏向撹拌翼は、上下に延びる仮想の中心軸１０１に中心軸を重ねた仮想の円柱の周面１０３に接している。このようにすれば、材料の上下方向の対流が抑制されると共に、設計、製造が比較的容易となる。

本発明の撹拌具は、偏向撹拌翼が直接に支持部材に対して分解可能に連結される実施形態を含んでいる。例えば、第１実施形態の撹拌具１００から接続部材１２０を取り除いた形態で撹拌具１００を構成し（図６に示すような形態）、撹拌具１００の偏向撹拌翼１１０の係止片１１７を外周側からバンドで締め付け、この締め付け力により係止片１１７で支持部材２１０を狭持するようにしてもよい。これに対して、上記実施形態の撹拌具１００は、撹拌装置２００の支持部材２１０に着脱可能に設けられる接続部材１２０を備えており、偏向撹拌翼１１０が接続部材１２０に対して分解可能に連結されている。このようにすれば、偏向撹拌翼１１０が接続部材１２０にも保持されるので、偏向撹拌翼１１０の取り付け強度が向上する。

本発明の撹拌具は、撹拌翼として偏向撹拌翼のみを備えた実施形態を含んでいる。これに対して、上記実施形態の撹拌具１００は、偏向撹拌翼１１０の下部に、端縁１３１がほぼ中心軸１０１に沿うと共に中心軸１０１の半径方向に延び且つ窓１３２が貫通して設けられた板状の放射撹拌翼１３０が設けられ、この放射撹拌翼１３０が偏向撹拌翼１１０に分離可能に連結されている。このようにすれば、この実施形態のように底面３１０が半球形に形成された丸底形の容器３００を用いる場合のほか、下部で水平断面が絞られるように形成された容器を用いた場合に、偏向撹拌翼１１０が撹拌できない部位にある材料も放射撹拌翼１３０により確実に撹拌される（図１０及び図１１を参照）。

本発明の撹拌具は、偏向撹拌翼の窓の形状と放射撹拌翼の窓の形状とに関連性を求めない。これに対して、上記実施形態の撹拌具１００は、偏向撹拌翼１１０の窓１１１の枠間隔が、放射撹拌翼１３０の窓１３２の枠間隔よりも大きい。このようにすれば、エアの混入により泡立った材料が上昇してきたときに、この泡立ちを崩すおそれが少ない。ここでは枠間隔で説明したが、偏向撹拌翼の窓の面積を放射撹拌翼の窓の面積よりも大きくしてもよい。また、窓の枠間隔又は窓の面積を下から上に向かうにつれて徐々に大きくしてもよい。これは偏向撹拌翼の窓のみに適用してもよいし、放射撹拌翼の窓のみに適用してもよいし、偏向撹拌翼の窓と放射撹拌翼の窓の全てを対象として適用してもよい。

次に、他の実施形態を説明する。第１実施形態の撹拌具１００の部材、部分と同一の基本機能を発揮する部材、部分には同一の符号を付してその説明を省略し、第１実施形態の撹拌具１００の部材、部分と構成が異なる部材、部分のみを説明することにする。図１３ないし図１７は第２の実施形態を示す。これらの図では接続部材１２０を省略している。第１実施形態の偏向撹拌翼１１０は、上下に延びる仮想の中心軸１０１に中心軸を重ねた仮想の円柱の周面１０３に接していたが、第２実施形態の偏向撹拌翼１１０は、上下に延びる仮想の中心軸１０１の上に中心をおく仮想の球１０２に接している。このため、第１実施形態の偏向撹拌翼１１０がほぼ水平方向を向いていたのに対して、第２実施形態の偏向撹拌翼１１０は向きに自由度があり、図の場合は偏向撹拌翼１１０の外面が若干下向きになっている。これによって材料の上下方向の対流が促進される。また、第１の実施形態では底面３１０が半球形に形成された丸底形の容器３００を用いたが、第２の実施形態では、図１７に示すように、底面３１０が平らに形成された平底形の容器を用いている。そのため、第１実施形態の撹拌具１００では設けた放射撹拌翼１３０を第１実施形態では設けていない。これらの相違点以外については、第２実施形態の撹拌具１００は、第１実施形態の撹拌具１００と同様の作用及び効果を発揮する。偏向撹拌翼１１０は同様の配置で４枚以上としてもよい。

図１８ないし図２１は第３の実施形態を示す。これらの図では接続部材１２０を省略している。第１実施形態の偏向撹拌翼１１０は、ほぼ曲がりの無い平面状であったが、第３実施形態の偏向撹拌翼１１０は、中心軸１０１の周方向の中途部が外側に出るように折れ曲がっている。これによって偏向撹拌翼１１０の隣接する偏向撹拌翼１１０から突き出た端部１１３の突き出し量が多く確保できる。また、第１の実施形態では底面３１０が半球形に形成された丸底形の容器３００を用いたが、第３の実施形態では、底面３１０が平らに形成された平底形の容器を用いている。そのため、第１実施形態の撹拌具１００では設けた放射撹拌翼１３０を第３実施形態では設けていない。これらの相違点以外については、第３実施形態の撹拌具１００は、第１実施形態の撹拌具１００と同様の作用及び効果を発揮する。

図２２は第４の実施形態の撹拌具１００の偏向撹拌翼１１０を示す。この偏向撹拌翼１１０には、窓１１１の枠の間にコイルバネ１４１が縮装されている。コイルバネ１４１はコイルの巻き中心軸がほぼ偏向撹拌翼１１０の面に沿うように配置されている。

図２３は第５の実施形態の撹拌具１００の放射撹拌翼１３０を示す。この放射撹拌翼１３０には、窓１３２の枠の間にコイルバネ１４２が縮装されている。コイルバネ１４２はコイルの巻き中心軸がほぼ放射撹拌翼１３０の面に沿うように配置されている。

第４の実施形態の撹拌具１００や第５の実施形態の撹拌具１００のように偏向撹拌翼１１０及び放射撹拌翼１３０のうち少なくとも一方に、窓１１１、１３２の枠の間にコイルバネ１４１、１４２を縮装したときには、材料がコイルバネ１４１、１４２を通過することで材料がせん断力を受けて撹拌が促進され、またエアの混入による泡立ちも促進される。コイルバネ１４１、１４２は縮めることで窓１１１、１３２に簡単に脱着でき、この脱着によって泡立ちの具合が調整される。しかも、コイルバネ１４１、１４２の作用はコイルバネ１４１、１４２の素線の直径、素線のピッチなどを変えることで調整される。これらの相違点以外については、第４実施形態及び第５実施形態の撹拌具１００は、第１実施形態の撹拌具１００と同様の作用及び効果を発揮する。

図２４は第６の実施形態を示す。第１実施形態の撹拌装置２００は、一つの支持部材２１０を備え、この支持部材２１０に一つの撹拌具１００を着脱可能に設けたが、第６実施形態のの撹拌装置２００は、撹拌装置２００に複数の支持部材２１０を設け、これらに撹拌具１００を着脱可能に設けている。すなわち、第６の実施形態の撹拌具付撹拌装置は、下方へ延びる複数の支持部材２１０を自転中心軸又は公転中心軸がほぼ平行になるように設けた撹拌装置２００と、底面３１０と底面３１０の周縁から立ち上がる周面３２０とを有して撹拌装置２００に設けられた容器３００と、撹拌装置２００の支持部材２１０にそれぞれ着脱可能に設けられた複数の撹拌具１００とを備え、支持部材２１０及び容器３００のうち少なくとも一方の回転により撹拌具１００を容器３００に対して自転及び／又は公転を行い、容器３００のなかの材料を撹拌するように構成している。これによって本発明の撹拌具１００で得られた効果を得ることができる多軸の撹拌具付撹拌装置が提供できる。これらの相違点以外については、第６実施形態の撹拌具１００は、第１実施形態の撹拌具１００と同様の作用及び効果を発揮する。

図２６は、撹拌具１００の接続部材１２０と支持部材２１０との接続構造が第１実施形態の場合と異なっている第７実施形態を示す。接続部材１２０は本体１２１の軸部分のみを図示しており、支持片１２１ａは省略している。第１実施形態では、接続部材１２０の本体１２１及び支持部材２１０のうち一方に雄ネジを、他方に雌ネジを形成し、両者を突き合わせてねじ込むことで本体１２１及び支持部材２１０が連結し、緩めることで本体１２１及び支持部材２１０が分離するようにした。第７実施形態の場合、接続部材１２０の本体１２１及び支持部材２１０の端部を一方が筒形になり他方がこれに嵌入するように棒形に設け、一方の先端側に中心軸の半径方向に膨らんだフランジ１２１ｂを設け、他方にはＵ字形の連結部材２１１を両端を中心にして揺動可能に設け、接続部材１２０の本体１２１及び支持部材２１０を嵌合してから連結部材２１１を揺動してフランジ１２１ｂに引っ掛けることで本体１２１及び支持部材２１０が連結し（図２７を参照）、連結部材２１１を逆方向に揺動してフランジ１２１ｂから離すことで本体１２１及び支持部材２１０が分離するようになっている（図２６を参照）。これらの相違点以外については、第７実施形態の撹拌具１００は、第１実施形態の撹拌具１００と同様の作用及び効果を発揮する。

図２８は、撹拌具１００の接続部材１２０と支持部材２１０との接続構造が第１実施形態の場合と異なっている第８実施形態を示す。接続部材１２０は本体１２１の軸部分のみを図示しており、支持片１２１ａは省略している。第８実施形態の場合、接続部材１２０の本体１２１及び支持部材２１０の端部を一方が筒形になり他方がこれに嵌入するように棒形に設け、棒形の方の端部には周面に突起１２１ｃを設け、筒形の方の端部には棒形の方の端部が嵌入したときに突起１２１ｃを受入れる溝２１２を設け、この溝２１２は中心軸の軸方向に沿って延びてから周方向にＬ字形に曲がっており、筒形の方の端部を嵌入後に中心軸の周方向に回動したときに突起１２１ｃを溝２１２の周方向先端へと導いて両端部の抜け止めを行い、これによって本体１２１及び支持部材２１０を連結するようにしている。そして逆の操作を行うことで本体１２１及び支持部材２１０が分離するようになっている。これらの相違点以外については、第８実施形態の撹拌具１００は、第１実施形態の撹拌具１００と同様の作用及び効果を発揮する。

本発明は、撹拌具の下端に容器底面３１０にこびり付くいた材料を掻き取るスクレーパを設けた実施形態を含む。また、以上の実施形態により、下方へ延びる支持部材を備えた撹拌装置と、底面と底面の周縁から立ち上がる周面とを有して撹拌装置に設けられた容器と、撹拌装置の支持部材に着脱可能に設けられた本発明の撹拌具とを備え、支持部材及び容器のうち少なくとも一方の回転により撹拌具を容器に対して自転及び／又は公転を行い、容器のなかの材料を撹拌するように構成した撹拌具付撹拌装置が充分に開示された。

第１実施形態の撹拌具を示す斜視図である。 第１実施形態の撹拌具を示す正面図である。 第１実施形態の撹拌具を示す側面図である。 第１実施形態の撹拌具を示す平面図である。 第１実施形態の撹拌具を示す分解斜視図である。 第１実施形態の撹拌具を、接続部材を取り外して示す斜視図である。 第１実施形態の撹拌具を、接続部材を取り外して示す正面図である。 第１実施形態の撹拌具を、接続部材を取り外して示す側面図である。 第１実施形態の撹拌具を、接続部材を取り外して示す平面図である。 第１実施形態の撹拌具を取り付けた撹拌具付撹拌装置を示す斜視図である。 第１実施形態の撹拌具付撹拌装置を、容器のみを断面してみせた側面図である。撹拌装置は簡略化して示している。 第１実施形態の撹拌具が容器のなかで容器に対して相対的に回転している状態を示す平面図である。接続部材は図示を省略している。 第２実施形態の撹拌具を、接続部材を取り外して示す斜視図である。 第２実施形態の撹拌具を、接続部材を取り外して示す正面図である。 第２実施形態の撹拌具を、接続部材を取り外して示す側面図である。 第２実施形態の撹拌具を、接続部材を取り外して示す平面図である。 第２実施形態の撹拌具付撹拌装置を、容器のみを断面してみせた側面図である。撹拌装置は簡略化して示している。 第３実施形態の撹拌具を、接続部材を取り外して示す斜視図である。 第３実施形態の撹拌具を、接続部材を取り外して示す正面図である。 第３実施形態の撹拌具を、接続部材を取り外して示す側面図である。 第３実施形態の撹拌具を、接続部材を取り外して示す平面図である。 第４実施形態の撹拌具の偏向撹拌翼を示す斜視図である。 第５実施形態の撹拌具の放射撹拌翼を示す斜視図である。 第６実施形態の撹拌具付撹拌装置を、容器のみを断面してみせた側面図である。撹拌装置は簡略化して示している。 第１実施形態の撹拌具付撹拌装置の変形例を、容器のみを断面してみせた側面図である。撹拌装置は簡略化して示している。 第７実施形態の撹拌具の接続部材と支持部材との接続構造を示す斜視図である。接続部材と支持部材とは分離している。 第７実施形態の撹拌具の接続部材と支持部材との接続構造を示す斜視図である。接続部材と支持部材とは連結している。 第８実施形態の撹拌具の接続部材と支持部材との接続構造を示す斜視図である。接続部材と支持部材とは分離している。 第８実施形態の撹拌具の接続部材と支持部材との接続構造を示す斜視図である。接続部材と支持部材とは連結している。

符号の説明

１００ 撹拌具
１０１ 中心軸
１０２ 仮想の球
１０３ 仮想の円柱の周面
１１０ 偏向撹拌翼
１１１ 窓
１１２ 中心軸周方向一方側の端部
１１３ 中心軸周方向他方側の端部
１１４ 内面
１２０ 接続部材
１３０ 放射撹拌翼
１３１ 端縁
１３２ 窓
１４１ コイルバネ
１４２ コイルバネ
２００ 撹拌装置
２１０ 支持部材
３００ 容器
３１０ 底面
３２０ 周面

Claims (8)

1. 底面と底面の周縁から立ち上がる周面とを有する容器のなかに配置され、撹拌装置において下方へ延びる支持部材に着脱可能に設けられ、支持部材及び容器のうち少なくとも一方の回転により容器に対して自転及び／又は公転を行い、容器のなかの材料を撹拌する撹拌具であって、
   上下に延びる仮想の中心軸の上に中心をおく仮想の球に接し且つ中心軸を囲むように少なくとも３枚の偏向撹拌翼が設けられ、
   各偏向撹拌翼には窓が貫通して設けられ、
   各偏向撹拌翼は、中心軸周方向の一方側の端部が中心軸周方向の一方側に隣接する偏向撹拌翼の中心軸に面する内面に突き当たり、中心軸周方向の他方側の端部が中心軸周方向の他方側に隣接する偏向撹拌翼よりも中心軸から遠ざかる方向へ突き出るように設けられ、
   隣り合う偏向撹拌翼が分解可能に連結されている撹拌具。
2. 請求項１の撹拌具において、上下に延びる仮想の中心軸の上に中心をおく仮想の球に接し且つ中心軸を囲むように少なくとも３枚の偏向撹拌翼が設けられていることに代えて、上下に延びる仮想の中心軸に中心軸を重ねた仮想の円柱の周面に接し且つ中心軸を囲むように少なくとも３枚の偏向撹拌翼が設けられている撹拌具。
3. 請求項１又は請求項２の撹拌具において、撹拌装置の支持部材に着脱可能に設けられる接続部材を備えており、偏向撹拌翼が接続部材に対して分解可能に連結されている撹拌具。
4. 請求項１ないし請求項３のうちいずれか１項の撹拌具において、偏向撹拌翼の下部又は下側に、端縁がほぼ中心軸に沿うと共に中心軸の半径方向に延び且つ窓が貫通して設けられた板状の放射撹拌翼が設けられ、この放射撹拌翼が偏向撹拌翼に分離可能に連結されている撹拌具。
5. 偏向撹拌翼の窓の枠間隔が、放射撹拌翼の窓の枠間隔よりも大きい請求項４の撹拌具。
6. 請求項１ないし請求項５のうちいずれか１項の撹拌具において、偏向撹拌翼及び放射撹拌翼のうち少なくとも一方には、窓の枠の間にコイルバネが縮装されている撹拌具。
7. 下方へ延びる支持部材を備えた撹拌装置と、
   底面と底面の周縁から立ち上がる周面とを有して撹拌装置に設けられた容器と、
   撹拌装置の支持部材に着脱可能に設けられた請求項１ないし請求項６のうちいずれか１項の撹拌具とを備え、
   支持部材及び容器のうち少なくとも一方の回転により撹拌具を容器に対して自転及び／又は公転を行い、容器のなかの材料を撹拌するように構成した撹拌具付撹拌装置。
8. 下方へ延びる複数の支持部材を自転中心軸又は公転中心軸がほぼ平行になるように設けた撹拌装置と、
   底面と底面の周縁から立ち上がる周面とを有して撹拌装置に設けられた容器と、
   撹拌装置の支持部材にそれぞれ着脱可能に設けられた請求項１ないし請求項６のうちいずれか１項の複数の撹拌具とを備え、
   支持部材及び容器のうち少なくとも一方の回転により撹拌具を容器に対して自転及び／又は公転を行い、容器のなかの材料を撹拌するように構成した撹拌具付撹拌装置。

Images