JP6118226B2 - Stirrer - Google Patents
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Description
本発明は、攪拌ブレードが取り付けられた攪拌装置に関する。
The present invention relates to a stirring device to which a stirring blade is attached.
液体または粉体と液体の混合体など、比較的粘度が高い物体を分散、混合または攪拌などをするための装置として、複数の攪拌ブレードを有する攪拌装置が用いられている。特許文献1には、従来の攪拌装置および攪拌ブレード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、前記複数の攪拌ブレードは、攪拌装置の回転駆動部に取り付けられ、対象物体を収容した容器内において、各々が自転し、かつ公転させられる。
As an apparatus for dispersing, mixing or stirring an object having a relatively high viscosity, such as a liquid or a mixture of powder and liquid, a stirring apparatus having a plurality of stirring blades is used.
攪拌ブレードは、攪拌装置の回転駆動部に取り付けられる取り付け部、この取り付け部から径方向に延びる天枠部、天枠部の下方に位置し回転軸周りに回転した姿勢とされた底枠部、天枠部の両端と底枠部の両端とを繋ぐ一対の側枠部、を有している。特許文献1においては、天枠部と底枠部とは、回転軸周りに90度ずれた位置関係となっている。また、一対の側枠部は、天枠部と底枠部の間においてねじれた形状とされている。
The stirring blade is an attachment portion attached to the rotation drive portion of the stirring device, a top frame portion extending in a radial direction from the attachment portion, a bottom frame portion positioned below the top frame portion and configured to rotate around the rotation axis, It has a pair of side frame part which connects the both ends of a top frame part, and the both ends of a bottom frame part. In
特許文献1においては、2つの攪拌ブレードが互いに平行な回転軸を有するように取り付けられている。2つの攪拌ブレードを自転させる回転軸間の距離は、公転によらず一定である。2つの攪拌ブレードが自転すると、各々の側枠部どうしが互いにごく近接した部位を有する状態を維持する。天枠部と底枠部とが90度の角度をなす場合、各々の側枠部のいずれか一箇所どうしが近接する。側枠部の近接した部分どうしの隙間を適切に設定することにより、その隙間において対象物体に強いせん断力が作用する。これにより、対象物体の分散、混合または攪拌などを行うことができる。
In
しかしながら、2つの攪拌ブレードのうち対象物体の分散、混合または攪拌などに顕著に寄与するせん断力を生じさせる部位は、上述したごく近接した部位に限られる。残りの部分は、公転および自転に応じて対象物体を比較的緩やかにかき混ぜているに過ぎず、有意なせん断力は発生させていない。このため、対象物体を十分に分散、混合または攪拌などをするには、相応の時間を要することが避けられない。また、近年、化学、医療、電子、セラミックス、食品、飼料など、攪拌装置が用いられる分野はますます広範囲となっており、対象物体の性状の多様化が著しい。対象物体の性状によっては、分散、混合または攪拌などをスムーズに完了させることが困難なケースが想定される。 However, a part of the two stirring blades that generates a shearing force that significantly contributes to dispersion, mixing, or stirring of the target object is limited to the part that is very close to the above. The remaining part merely agitates the target object relatively gently according to revolution and rotation, and no significant shear force is generated. For this reason, in order to fully disperse | distribute, mix, or stir a target object, it is unavoidable that it requires an appropriate time. In recent years, the fields in which stirring devices are used are becoming increasingly widespread, such as chemical, medical, electronic, ceramics, food, and feed, and the properties of target objects are diversified. Depending on the properties of the target object, a case where it is difficult to smoothly complete dispersion, mixing, or stirring is assumed.
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、分散、混合または攪拌などをより短時間でよりスムーズに行うことが可能な攪拌装置を提供することをその課題とする。
The present invention has been conceived under the circumstances described above, and an object of the present invention is to provide a stirring device capable of performing dispersion, mixing, stirring, and the like more smoothly in a shorter time. .
本発明によって提供される攪拌装置は、2以上の攪拌ブレードと、攪拌対象物体を収容する容器と、前記各攪拌ブレードの少なくとも一部ずつを前記容器内に収容した状態で、前記各攪拌ブレードを前記回転軸周りに自転させる回転駆動部と、を備える攪拌装置であって、前記攪拌ブレードは、回転軸方向に対して直角である径方向に延びる天枠部と、前記天枠部に対して前記回転軸方向に離間する底枠部と、前記天枠部の両端に連結されており、前記回転軸を中心軸とする円筒に沿って同方向にねじれた形状とされた一対の側枠部と、を備え、前記天枠部側が保持されて回転させられる攪拌ブレードであって、前記一対の側枠部は、前記天枠部側に位置し、かつ前記回転軸方向の単位長さ当たりの前記回転軸周りのねじれ角が相対的に小である弱ねじれ部と、前記天枠部とは反対側に位置し、かつ前記回転軸方向の単位長さ当たりの前記回転軸周りのねじれ角が相対的に大である強ねじれ部と、を有し、前記側枠部の外径は、回転軸方向のいずれの部位においても一定であり、前記2以上の攪拌ブレードのねじれ方向は、互いに一致しており、前記2以上の攪拌ブレードの回転軸方向は、互いに平行であり、前記2以上の攪拌ブレードの回転軸どうしの距離は、前記側枠部の外径よりもしょうとされており、前記一対の側枠部どうしのねじれ角は、180度〜270度であることを特徴としている。好ましくは、前記回転駆動部は、前記各撹拌ブレードを前記回転軸周りに自転させるとともに、前記回転軸同士の距離を維持したまま公転させる。 Stirring device thus provided in the present invention, and two or more stirring blades, a container for accommodating the stirring object, the state where one by at least a portion of each stirring blade is accommodated in the container, wherein each stirring blade A rotation drive unit that rotates around the rotation axis , wherein the stirring blade includes a ceiling frame portion that extends in a radial direction perpendicular to the rotation axis direction, and the ceiling frame portion. A pair of side frames that are connected to both ends of the bottom frame portion and the top frame portion that are spaced apart in the direction of the rotation axis and twisted in the same direction along a cylinder having the rotation axis as a central axis. A stirring blade that is held and rotated on the top frame portion side, and the pair of side frame portions are located on the top frame portion side and per unit length in the rotation axis direction. The twist angle around the rotation axis is relatively small A weakly twisted portion, and a strongly twisted portion that is located on the opposite side of the top frame portion and that has a relatively large twist angle around the rotation axis per unit length in the rotation axis direction. The outer diameter of the side frame portion is constant in any part in the direction of the rotation axis, and the twist directions of the two or more stirring blades coincide with each other, and the rotation shafts of the two or more stirring blades The directions are parallel to each other, and the distance between the rotation axes of the two or more stirring blades is set to be greater than the outer diameter of the side frame portion, and the twist angle between the pair of side frame portions is 180 It is characterized by a degree of 270 degrees . Preferably, the rotation driving unit rotates the stirring blades around the rotation shafts and revolves while maintaining a distance between the rotation shafts.
本発明によれば、複数の前記攪拌ブレードが前記攪拌装置に取り付けられた場合に、対象物体により多くの箇所においてせん断力を生じさせるとともに、分散、混合または攪拌などをスムーズに完了させることができる。 According to the present invention, when a plurality of the agitating blades are attached to the agitating device, shearing force can be generated at many locations on the target object, and dispersion, mixing, or agitation can be smoothly completed. .
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。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
図1および図2は、本発明に係る攪拌ブレードの一例である攪拌ブレードAが用いられる攪拌装置を示している。図1は、攪拌装置Bの側面図であり、図2は、攪拌装置Bの正面図である。攪拌装置Bは、回転駆動部61を有している。回転駆動部61は、攪拌装置Bに内蔵されたモータ(図示略)などの回転駆動源にギヤなどを介して連結されている。回転駆動部61は、2つの攪拌ブレードAが取り付け可能となっており、これらの2つの攪拌ブレードAの各々を自転させつつ、これらを公転させる構成とされている。回転駆動部61の下方には、容器62が配置可能となっている。容器62は、攪拌装置Bによって分散、混合または攪拌などをする対象物体を収容するものである。容器62内の対象物体について分散、混合または攪拌などを行う際には、2つの攪拌ブレードAが容器62の対象物体に浸された状態で、2つの攪拌ブレードAを公転および自転させる。
1 and 2 show a stirring device in which a stirring blade A which is an example of a stirring blade according to the present invention is used. 1 is a side view of the stirring device B, and FIG. 2 is a front view of the stirring device B. The stirrer B has a
図3〜図7は、攪拌ブレードAを示している。図3は、攪拌ブレードAを示す斜視図である。図4は、攪拌ブレードAを示す正面図である。図5は、攪拌ブレードAを示す側面図である。図6は、攪拌ブレードを示す平面図である。図7は、攪拌ブレードAを示す底面図である。なお、これらの図においては、攪拌ブレードAの自転中心である回転軸Ozが延びる方向がz方向とされ、z方向と直角であり後述する天枠部2および底枠部3が延びる方向をx方向、z方向およびx方向と直角である方向をy方向と、便宜上定義している。
3 to 7 show the stirring blade A. FIG. FIG. 3 is a perspective view showing the stirring blade A. FIG. FIG. 4 is a front view showing the stirring blade A. FIG. FIG. 5 is a side view showing the stirring blade A. FIG. FIG. 6 is a plan view showing the stirring blade. FIG. 7 is a bottom view showing the stirring blade A. FIG. In these drawings, the direction in which the rotation axis Oz, which is the center of rotation of the stirring blade A, extends is the z direction, and the direction in which the
攪拌ブレードAは、攪拌装置Bに取り付けられた状態で、回転軸Oz周りに自転させられる。また、攪拌装置Bは、2つの攪拌ブレードAを自転させる2つの回転軸Ozを設定する構成とされており、これらの2つの回転軸Ozが公転する。攪拌ブレードAの材質は特に限定されないが、本実施形態においては、たとえばステンレスなどの金属からなる。攪拌ブレードAは、取り付け部1、天枠部2、底枠部3および一対の側枠部4を有している。攪拌ブレードAのサイズの一例を挙げると、z方向高さが140mm程度、x方向寸法が73mm程度である。
The stirring blade A is rotated around the rotation axis Oz while being attached to the stirring device B. In addition, the stirring device B is configured to set two rotation axes Oz for rotating the two stirring blades A, and these two rotation axes Oz revolve. The material of the stirring blade A is not particularly limited, but in the present embodiment, it is made of a metal such as stainless steel. The stirring blade A has a
取り付け部1は、攪拌ブレードAを攪拌装置Bの回転駆動部61に取り付けるために用いられる部位である。取り付け部1の形状およびサイズは、回転駆動部61の構成によって適宜設定されるが、本実施形態においては、回転軸Ozを中心軸とする円筒形状とされている。また、攪拌ブレードAを回転駆動部61に固定するためのボルトやピンなどを挿通させるための孔が適宜設けられている。取り付け部1のサイズの一例を挙げると、z方向高さが30mm程度、外径が30mm程度、内径が15mm程度である。
The
天枠部2は、取り付け部1からx方向に延びており回転軸Ozを挟んで対称な形状である。本実施形態の2は、取り付け部1から斜め下方に延びているが、本発明が意図する機能を果たすためには、天枠部2は、回転軸Ozに対して直角である方向に延びていることが必須要件であり、z方向下方にも延びている形状は、たとえば回転駆動部61への取り付けや一対の側枠部4の形成の便宜などの事情による。天枠部2のz方向下端部の断面は、たとえば六角形状とされている。
The
底枠部3は、取り付け部1および天枠部2に対してz方向下方に離間して配置されている。本実施形態においては、底枠部3は、たとえば断面が略三角形状の直棒状とされている。また、図6および図7に示すように、底枠部3は、z方向視において天枠部2と平行である。ただし、後述する一対の側枠部4の構成から理解される通り、底枠部3は、天枠部2に対して回転軸Oz周りに180度回転させられたものであると観念される。
The
一対の側枠部4は、天枠部2の両端と底枠部3の両端とを連結している。ただし、本実施形態の場合、各側枠部4は、天枠部2の一端と、この一端とはx方向において反対側に位置する底枠部3の一端とを連結している。すなわち、図6に示すように、側枠部4は、回転軸Oz周りのねじれ角α0が、180度とされている。2つの側枠部4は、互いの関係が回転軸Oz周りに180度回転させた軸対称であるといえる。また、図4〜図7に示すように、回転軸Ozが延びる方向を軸方向とした場合の径方向における、一対の側枠部4の外径Dは、z方向のいずれの部位においても一定とされており、本実施形態においては、たとえば73mm程度である。また、側枠部4のz方向高さは、たとえば110mm程度である。
The pair of
側枠部4は、弱ねじれ部41および強ねじれ部42を有している。弱ねじれ部41は、z方向において天枠部2側に位置し、本実施形態においては、図4に示すように、側枠部4のz方向上側半分にあたる部位とされている。強ねじれ部42は、z方向において底枠部3側に位置し、本実施形態においては、側枠部4のz方向下側半分にあたる部位とされている。図6に示すように、弱ねじれ部41の回転軸Oz周りのねじれ角α1は、強ねじれ部42の回転軸Oz周りのねじれ角α2よりも小である。このため、z方向の単位長さあたりの回転軸Oz周りのねじれ角が、弱ねじれ部41は強ねじれ部42に対して相対的に小であり、強ねじれ部42は弱ねじれ部41に対して相対的に大である関係となっている。本実施形態においては、ねじれ角α1が45度であり、ねじれ角α2が135度であり、z方向の単位長さあたりの回転軸Oz周りのねじれ角の比が1:3とされている。側枠部4の断面形状は、たとえば六角形状とされている。
The
本実施形態においては、弱ねじれ部41は、z方向の単位長さあたりの回転軸Oz周りのねじれ角が一定とされている。また、強ねじれ部42は、z方向の単位長さあたりの回転軸Oz周りのねじれ角が一定とされている。このため、弱ねじれ部41と強ねじれ部42との境界部分には、z方向の単位長さあたりの回転軸Oz周りのねじれ角が不連続となった屈曲部43が形成されている。なお、屈曲部43のうち、たとえば図3に表れている斜め上方向を臨む屈曲線の部分を、円滑な曲面としてもよい。この場合、攪拌後の攪拌ブレードAを洗浄する際に、屈曲部43に対象物体が残存しにくく、洗浄を適切に行うことができるという利点がある。
In the present embodiment, the weakly twisted
次に、攪拌装置Bでの攪拌ブレードAを用いた攪拌工程について、図8〜図10を参照しつつ、以下に説明する。 Next, the stirring process using the stirring blade A in the stirring device B will be described below with reference to FIGS.
図8は、本説明において攪拌工程の初期状態と便宜上位置づけた状態である。同図(a)は、2つの攪拌ブレードAを斜め上方から見た斜視図であり、同図(b)は、平面図であり、同図(c)は、正面図であり、同図(d)は、斜め下方から見た斜視図である。まず、2つの攪拌ブレードAの回転軸Ozどうしの距離Lは、側枠部4の外径Dよりも小とされている。距離Lの一例を挙げると、側枠部4の外径Dが73mm程度の場合に、59mm程度に設定される。このため、同図(b)に示すように、2つの攪拌ブレードAは、z方向視において互いの一部どうしが重なる位置関係となっている。また、2つの攪拌ブレードAは、互いの回転軸Oz周りの回転位置が90度ずれた関係とされている。具体的には、図中左方の攪拌ブレードAの天枠部2が、z方向視において図中左右方向に沿った姿勢であるのに対し、図中右方の攪拌ブレードAの天枠部2は、図中上下方向に沿った姿勢である。
FIG. 8 shows the initial state of the stirring step and the state positioned for convenience in this description. FIG. 4A is a perspective view of two stirring blades A as viewed obliquely from above, FIG. 2B is a plan view, FIG. 2C is a front view, and FIG. d) is a perspective view seen obliquely from below. First, the distance L between the rotation axes Oz of the two stirring blades A is set to be smaller than the outer diameter D of the
上述した構成とされた2つの攪拌ブレードAの配置について、外径Dと距離Lとが上述した大小関係とされていること、および回転位置が90度ずれた関係とされていること、とにより、2つの攪拌ブレードAは、図8において想像線で描かれた2つの円Pで囲まれた部位どうしがごく近接した状態となる。円Pにおける2つの攪拌ブレードAの隙間は、外径Dと距離Lとの関係によって設定され、本実施形態においてはたとえば2mm程度に設定されている。本実施形態においては、同図(b)において、図中左方の攪拌ブレードAの天枠部2が延びる方向に対して上方に45度回転した位置と、下方に45度回転した位置とにおいて、2つの攪拌ブレードAがごく近接している。より具体的には、2つの攪拌ブレードAの側枠部4の屈曲部43どうしがごく近接しているまた、2つの攪拌ブレードAの側枠部4の強ねじれ部42の下端から1/3程度に位置する部分どうしがごく近接している。
With respect to the arrangement of the two stirring blades A configured as described above, the outer diameter D and the distance L are in the above-described magnitude relationship, and the rotational position is in a relationship shifted by 90 degrees. The two stirring blades A are in a state in which the portions surrounded by the two circles P drawn with imaginary lines in FIG. 8 are very close to each other. The gap between the two stirring blades A in the circle P is set according to the relationship between the outer diameter D and the distance L, and is set to, for example, about 2 mm in this embodiment. In the present embodiment, in the same figure (b), at a position rotated 45 degrees upward and a position rotated 45 degrees downward with respect to the direction in which the
攪拌装置Bにおいては、2つの攪拌ブレードAが、それぞれ回転軸Oz周りに自転させられる。自転の回転方向Nは、同一方向であり、回転速度も同一である。また、2つの攪拌ブレードAは、回転駆動部61によって互いの距離Lを維持したまま、容器62内を公転させられる。図8〜図10においては、自転による攪拌工程の機能を説明するものであり、これらの図に示された状態を保ったまま、実際には公転させられる。
In the stirring device B, the two stirring blades A are each rotated around the rotation axis Oz. The rotation direction N of rotation is the same direction, and the rotation speed is also the same. Further, the two agitating blades A are revolved in the
図9は、図8から回転方向Nに2つの攪拌ブレードAが45度回転した状態を示している。同図に示された状態においても、同図(b)に示すように、z方向視において図8(b)に示した位置とほぼ同じ位置に円Pが存在する。同図に示す状態においては、同図(a),(c),(d)に示すように、2つの攪拌ブレードAの側枠部4の上端および下端どうしが、z方向視での同じ方位においてごく近接している。また、2つの攪拌ブレードAの4の強ねじれ部42の上端から1/3程度に位置する部分どうしがごく近接している。同図に示す状態においては、側枠部4の上端および下端どうしがそれぞれごく近接することから、合計3つの円Pに囲まれた部分どうしがごく近接した状態となっている。なお、この3つの円Pが存在する状態は、同図に示された瞬間に生じるものであり、その前後においては速やかに2つの円Pが存在する状態となる。
FIG. 9 shows a state where the two stirring blades A are rotated 45 degrees in the rotation direction N from FIG. Even in the state shown in the figure, as shown in the figure (b), the circle P is present at substantially the same position as the position shown in the figure 8 (b) when viewed in the z direction. In the state shown in the figure, as shown in the figures (a), (c), and (d), the upper ends and the lower ends of the
図10は、図9から回転方向Nに2つの攪拌ブレードAが45度回転した状態を示している。同図に示された状態においても、同図(b)に示すように、z方向視において図8(b)および図9(b)に示した位置とほぼ同じ位置に円Pが存在する。同図に示す状態においては、同図(a),(c),(d)に示すように、2つの攪拌ブレードAの側枠部4の屈曲部43どうしがごく近接している。また、2つの攪拌ブレードAの側枠部4の強ねじれ部42の下端から1/3程度に位置する部分どうしがごく近接している。
FIG. 10 shows a state in which the two stirring blades A are rotated 45 degrees in the rotation direction N from FIG. Even in the state shown in the figure, as shown in the figure (b), the circle P exists at substantially the same position as the positions shown in FIGS. 8 (b) and 9 (b) when viewed in the z direction. In the state shown in the figure, the
図8〜図10に示した状態は、2つの攪拌ブレードAの状態を例示しているが、回転方向Nに同一速度で回転する構成であるため、この後の回転においても図8〜図10に示した状態と同様の状態、あるいはこれらの図に示された状態の途中にあたる状態を、継続して維持することとなる。このため、2つの攪拌ブレードAは、常に2つの円Pが存在する状態をとり、90度に一回の頻度で3つの円Pが出現する状態をとる。 The state shown in FIGS. 8 to 10 illustrates the state of the two stirring blades A. However, since it is configured to rotate at the same speed in the rotation direction N, the rotation shown in FIGS. The state similar to the state shown in FIG. 6 or the state corresponding to the middle of the states shown in these drawings is continuously maintained. For this reason, the two stirring blades A are always in a state where there are two circles P, and three circles P appear at a frequency of once every 90 degrees.
次に、攪拌ブレードAの作用について説明する。 Next, the operation of the stirring blade A will be described.
発明者らは、まず、ねじれ角α0を大きくすることにより、2つの攪拌ブレードAがごく近接する箇所(円P)を増やすことができることに着目した。すなわち、特許文献1に示された構成においては、ねじれ角α0が90度の構成に相当する。このような構成の場合、上述した説明における円Pで示される箇所のうち常時出現するものは1つのみである。したがって、対象物体に2つの攪拌ブレードの間において強いせん断力が生じるのも、一箇所のみとなる。これに対し、攪拌ブレードAによれば、常時2つの円Pが出現しており、対象物体には2箇所において強いせん断力が生じる。これにより、より短時間で分散、混合または攪拌などを行うことができる。
The inventors first focused on the fact that by increasing the twist angle α0, the number of locations (circle P) where the two stirring blades A are in close proximity can be increased. That is, the configuration shown in
ただし、ねじれ角α0を大きくするほど、側枠部4の全体においてz方向の単位長さあたりの回転軸Oz周りのねじれ角が大きくなる。発明者らは、これが分散、混合または攪拌などの効率化に効果的である一方、対象物体の性状によっては、ねじれた形状となった一対の側枠部4の内方に対象物体を囲い込んでしまい、一定以上の分散、混合または攪拌などが行えない事態が生じるケースがあることを発見した。たとえば、対象物体の粘度が顕著に高い場合や、粉体と液体との混合体であって、粉体の割合が比較的高く、流動性が比較的低い場合などである。このような対象物体であっても分散、混合または攪拌などの効率を高めるには、上述した円Pが出現する箇所を大きくすることが効果的である。そこで、発明者らは試験の結果、側枠部4の全長にわたってz方向の単位長さあたりの回転軸Oz周りのねじれ角を大きくするのではなく、側枠部4の下端側が相対的に単位長さ辺りのねじれ角が大きく、上端側が相対的に単位長さ辺りのねじれ角が小さい構成とすることにより、対象物体が2つの側枠部4の間に囲い込まれにくくすることができることを見出した。このため、側枠部4に弱ねじれ部41と強ねじれ部42とを形成している。強ねじれ部42が分散、混合または攪拌などの効率化に資するとともに、弱ねじれ部41が2つの側枠部4の間からの対象物体の排出を促していると考えられる。
However, as the twist angle α0 is increased, the twist angle around the rotation axis Oz per unit length in the z direction is increased in the entire
また、下端側に強ねじれ部42を有することにより、たとえば容器62の容量の数分の一程度の少量の対象物体に対して分散、混合または攪拌などを行う場合、強ねじれ部42のみが対象物体と接する状態とすることができる。これにより、少量の対象物体を効率よく分散、混合または攪拌などすることが可能である。
In addition, by providing the strong
なお、発明者らの知見によれば、分散、混合または攪拌などを効率よく行うとともに、対象物体の囲い込みを頻発させないことを意図した場合、ねじれ角α0は、180度〜
270度が好ましい。
In addition, according to the knowledge of the inventors, when the dispersion, mixing, or stirring is efficiently performed and it is intended not to frequently enclose the target object, the twist angle α0 is 180 degrees to
270 degrees is preferred.
本発明に係る攪拌ブレードおよび攪拌装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る攪拌ブレードおよび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 stirring blade and the stirring device according to the present invention are not limited to the above-described embodiments. The specific configuration of each part of the stirring blade and the stirring device according to the present invention can be modified in various ways.
側枠部4は、弱ねじれ部41および強ねじれ部42のみからなる構成に限定されない。弱ねじれ部41の上方側、弱ねじれ部41と強ねじれ部42との間、強ねじれ部42の下方側などに、弱ねじれ部41および強ねじれ部42以外の部位を有する構成であってもよい。弱ねじれ部41および強ねじれ部42は、z方向の単位長さあたりの回転軸Oz周りのねじれ角が一定とされているがこれに限定されない。たとえば、側枠部4の上端から下端に向かってz方向の単位長さあたりの回転軸Oz周りのねじれ角が徐々に大となる構成であってもよい。この場合、屈曲部43のような弱ねじれ部41と強ねじれ部42との明瞭な境界部分は存在しないが、側枠部4の適切な箇所を挟んで弱ねじれ部41および強ねじれ部42と観念しうる部位が存在する。また、たとえば弱ねじれ部41のねじれ角α1が0度であっても、弱ねじれ部41は強ねじれ部42に対してz方向の単位長さあたりの回転軸Oz周りのねじれ角が小であると観念される。また、底枠部3を有しない構成であってもよい。この場合、2つの側枠部4の一端が天枠部2の両端に連結され、2つの即枠部の他端は自由端となる。たとえば、対象物体の粘度が顕著に高く、固体に近い性状である場合、対象物体を収容した容器62に攪拌ブレードAを挿入する際、底枠部3が強い抵抗力を受けることを回避し、攪拌ブレードAをスムーズに挿入することができる。
The
攪拌装置Bに取り付けられる攪拌ブレードAの数は2つに限定されず、3つ以上であってもよい。また、自転と公転とを組み合わせた機構は、分散、混合または攪拌などを効率よく行うのに適しているが、たとえば自転のみを行う構成に攪拌ブレードAを適用してもよい。また、攪拌装置Bの名称は、分散、混合または攪拌などを行う装置の便宜として定義されるものであり、攪拌のみを行う装置に限定されるものではない。 The number of stirring blades A attached to the stirring device B is not limited to two and may be three or more. In addition, a mechanism that combines rotation and revolution is suitable for efficient dispersion, mixing, or stirring, but the stirring blade A may be applied to a configuration that performs only rotation, for example. The name of the stirring device B is defined as the convenience of a device that performs dispersion, mixing, or stirring, and is not limited to a device that performs only stirring.
A 攪拌ブレード
B 攪拌装置
1 取り付け部
2 天枠部
3 底枠部
4 側枠部
41 弱ねじれ部
42 強ねじれ部
43 屈曲部
61 回転駆動部
62 容器
α0 ねじれ角
α1 ねじれ角
α2 ねじれ角
Oz 回転軸
P 円
L 距離
D 外径
N 回転方向
A Stirring blade
Claims (2)
攪拌対象物体を収容する容器と、
前記各攪拌ブレードの少なくとも一部ずつを前記容器内に収容した状態で、前記各攪拌ブレードを前記回転軸周りに自転させる回転駆動部と、
を備える攪拌装置であって、
前記攪拌ブレードは、
回転軸方向に対して直角である径方向に延びる天枠部と、
前記天枠部に対して前記回転軸方向に離間する底枠部と、
前記天枠部の両端に連結されており、前記回転軸を中心軸とする円筒に沿って同方向にねじれた形状とされた一対の側枠部と、を備え、
前記天枠部側が保持されて回転させられる攪拌ブレードであって、
前記一対の側枠部は、前記天枠部側に位置し、かつ前記回転軸方向の単位長さ当たりの前記回転軸周りのねじれ角が相対的に小である弱ねじれ部と、前記天枠部とは反対側に位置し、かつ前記回転軸方向の単位長さ当たりの前記回転軸周りのねじれ角が相対的に大である強ねじれ部と、を有し、
前記側枠部の外径は、回転軸方向のいずれの部位においても一定であり、
前記2以上の攪拌ブレードのねじれ方向は、互いに一致しており、
前記2以上の攪拌ブレードの回転軸方向は、互いに平行であり、
前記2以上の攪拌ブレードの回転軸どうしの距離は、前記側枠部の外径よりも小とされており、
前記一対の側枠部どうしのねじれ角は、180度〜270度であることを特徴とする、攪拌装置。 Two or more stirring blades;
A container for containing an object to be stirred;
A rotation drive unit that rotates each of the stirring blades around the rotation shaft in a state where at least a part of each of the stirring blades is housed in the container;
A stirring device comprising:
The stirring blade is
A top frame portion extending in a radial direction perpendicular to the rotation axis direction;
A bottom frame portion that is spaced apart from the top frame portion in the rotational axis direction;
A pair of side frame parts connected to both ends of the top frame part and having a shape twisted in the same direction along a cylinder having the rotation axis as a central axis;
A stirring blade that is held and rotated by the top frame side,
The pair of side frame portions are positioned on the top frame portion side, and a weak twist portion having a relatively small twist angle around the rotation axis per unit length in the rotation axis direction, and the top frame parts located on the opposite side of the, and have a, a high helix portion is relatively large twist angle about the rotation axis per unit length of the rotation axis direction,
The outer diameter of the side frame portion is constant in any part in the rotation axis direction,
The twist directions of the two or more stirring blades coincide with each other,
The rotation axis directions of the two or more stirring blades are parallel to each other,
The distance between the rotating shafts of the two or more stirring blades is smaller than the outer diameter of the side frame portion,
The stirrer characterized in that a twist angle between the pair of side frame portions is 180 to 270 degrees .
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