JPH04193338A - トルク対応形撹拌翼 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は撹拌装置に係り、特に反応の進行と共に内容物
の粘性が変化する反応処理や、高粘性物質に好適な撹拌
装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の撹拌翼は、第１２図（ａ）、第１２区（ｂ）に示
すように、撹拌翼６−４は、翼固定ボス４に、８のよう
に溶接、又はボルト締めが殆どであり。

粘性なｊによる撹拌抵抗擾こ対して、自動的に翼傾斜角
を変化することはできない構造であった。また、翼傾斜
角を変える場合は、撹拌軸２より撹拌翼６−４を取りは
ずし、他の翼を取付けなければならなかった。

なお、この種の装置として関連するもの蚤こは、例えば
特開昭６０−６４６２１号が挙げられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、設備の運転中において、撹拌抵抗に対
し、撹拌翼の特性を変化させる配属がされておらず、撹
拌翼の取付傾斜角を変更するには運転を停止して内容物
を出した後に別の翼を取り替えなければならないという
欠点があった。

本発明の目的は、撹拌開始時や、被処理液の粘性変化に
対し、適切な翼の傾斜角を維持できるトルク対応形撹拌
翼を提供する二とにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達放するためｉこ、撹拌軸およびボスに固定
された翼支持軸と、軸受を設けた傾斜角可変翼、そして
、ボスと＃１斜角ｏＪ度翼をつなく゛弾性体で、撹拌翼
を構成したものである。

また、撹拌翼面を翼支持軸に対し制心させ、流体抵抗を
翼叉持軸基こ対し、回転方向のモーメント力とし、この
モーメント力と、ボス１こ固定された弾性体の反力とに
より、流体抵抗に応じて翼傾斜角を変化させるようにし
たものである。

〔作　　　用〕

撹拌翼傾斜角を流体抵抗に応じて変化する二とにより、
１件１１４１９８１Ｉｖ−？、粘性が高粘度に変化した
時など攪件翼番こ対する流体抵抗が大きい時、翼傾斜角
は小さくなり、動力の高負荷を避けることができる。ま
た定常状憇時のように、内容物も回転して、翼に対する
流体抵抗が小さくなった時は、翼＃Ａ斜角は大きくなり
吐出直視の撹拌翼とすることができる。

〔爽　施　例〕

以下、本元明の一実施例を９３１図および第２図により
説明する。第１図において撹拌槽本体１は円形断面を有
する円筒状の容器であり、内容液３を撹拌するものであ
る。撹拌翼は、回転動力伝達軸（以下回転軸と呼ぶ）２
、翼固定ボス（以下ボスと呼ぶ）４、撹拌翼支？８軸（
以下翼支持軸と呼ぶ）７を介して回転し、槽内の内容液
３を撹拌するように構成されている。

第２図（１）、第２図（ｂ）において撹拌翼部の詳細を
示す。撹拌翼は、ボス４番こ固定さｎる翼支持軸７、ブ
レード６−１１ブレード軸受６−２、対流体抵抗弾性体
５−１、又は５−２、ブレード回り止め７−１で構成さ
ｎでおり、ブレード６−１とブレード軸受６−２は一体
となっており、翼支持軸７に差し込まれ、翼支持軸７を
中心に回転することができる。また、ブレード軸受６−
２とボス４は、例えば、弾性体（バネタイプの場合）５
−１．（ゴムタイプの場合）５−２でつながれており、
ブレード６−１が回転することに対し、反力なおよぼす
ｉ＃造になっている。また、ブレード軸受６−２には切
かきが設けらｎており、翼支持軸７に取り付けられたス
トッパ−７−１により、回転範囲を制限している。

以上の構成において、撹拌作用について説明する。第３
図において、回転軸２によりボス４に回転が伝えられブ
レード６は几方向に回転する。この回転により、第４図
（ａ）、　　（ｂ）のブレード６−１に流体抵抗Ｆ１＃
’２が生じる。ブレード６−１は、距離Ｅだけ翼支持軸
７中心より離れており、流体抵抗Ｆｌ＋Ｆ２は、ブレー
ド６−１、ブレード軸受６−２を回転させるモーメント
となる。流体抵抗が小さい時は、第４図（りのように、
弾性体５の反力によるモーメントが流体抵抗Ｆ１による
モーメントよりも大きく設定しているので、翼軸斜αは
最大となる。

しかし、流体抵抗が大きくなるにつれ、第４図（ｂ）の
ように、流体抵抗Ｆ２によるモーメントと、弾性体５の
反力によるモーメントがつりあった翼軸斜となり、翼傾
斜角αは小さ（なる。これにより翼回転方向から見た投
影面積が小さ鳴なり、翼から回転軸２にかかる負荷は小
さくなる。なお、ストツバ−７−１により翼の最大、最
小傾斜角を制限しており、ブレード６−１、ブレード軸
受６−２の回り込み、ハンチングを防止している。

このように、流体抵抗と翼に取付けされている弾性体の
つりあいにより動作するため、簡単な構造で自動的に作
動させることができる。またこのことは、内容物の急激
な粘性変化や、電＃ｈ機の動力変化にも、敏速に対応す
ることができ、ＩＥ動機の過負荷防止、内容液の適性撹
拌を行なうことができる。

本発明の他の実施例について第３図、第５図（ａ）、第
５図（ｂ）により説明する。この実施例は、ブレード６
−３の断面東方向の中心線が、翼支持軸７の中心と交わ
る構造となっており、流体抵抗による回転モーメントは
、翼支持軸７の中心からのブレード６−３端距離の差Ｌ
１−Ｌ２により発生させている。動作および効果は、餌
述の実施例と同一である。

本発明の他の実施例について第６図により説明する。こ
の実施例は、ボスが回転軸２に固定されている軸固定ボ
ス４−１、弾性体反力調整ボス（以下、反力調整ボスと
呼ぶ）４−２、そして、反力調整ボス固定ボルト（以下
、固定ボルトと呼ぶ）４−３で構成されている。二こで
軸固定ボス４−１と翼支持軸７は一体構造となっており
、翼支持軸７に調整ボス４−２がさし込まれ、回転でき
るようになっている。また調整ボスには、数個のボルト
穴があけられ、翼支持軸７にボルトネク穴があけられて
いる。調整ボス４−２と弾性体５は、一体構造となって
いるため調整ボスを回転させ、ボルト穴を変更すること
により、弾性体５のバネ定数を変化させることができる
。なお、軸固定ボス４−１と調整ボス４−２の接触面を
かぎ状にすることにより、固定ボルトにかかる弾性体の
反力による負担を減らし、かつ、調整時の操作性を向上
させている。基本的動作および効果は前述の実施例と同
一である。

本発明の他の実施例について第７図と第８図により説明
する。二の実施例は、第７図のとおり弾性体５と翼支持
軸７が接液しないように、ブレード軸受６−２の構造が
円胴カバー付としたものである。このブレード軸受６−
２の円胴部分とボス４の間にガスケット９が組まれてお
り、弾性体５の摺動部が、撹拌される液体に接しないよ
うシールされている。これにより弾性体部に付着物が付
くことを防ぎ、内容液のコンタミを防（１ことができる
。第８図は、ブレード軸受内部に、弾性体５、ストッパ
ー７−１を組み込んだ形で、ブレード面積を太き（とる
ことができ、かつ内容液のコンタミを防く°ことができ
る。基本動作および効果は前述の実施例と同一である。

本発明の他の実施例について第９図により説明する。こ
の実施例は、弾性体を多層にした構造である。まず、ブ
レード６−１に流体抵抗が働かない自然状態では、ブレ
ード軸受６−２は、弾性体（１）　５−３のみに接して
おり、０１〜θｌまでは弾性体ｉｌｌ　５−３のみの反
力となる。次にブレード軸受６−２が０２〜θ３となっ
た場合、弾性体＋２１５−４の力が加わる。同様に０２
〜の場合は弾性体５−５の力が加わる。よって、プレー
ド軸受にかかる弾性体からの反力は、グラフ１のとおり
、反力の増加率を変化させたものとなる。基本的動作お
よび効果は、前述の実施例と同一である。

本発明の他の実施例について第１０図、第１１図により
説明する。図において撹拌機は、上部回転軸２−１上部
支持アーム↓−３、翼支持軸７、ブレード軸受６−２、
縦型ブレード６−５、弾性体５、下部支持アーム４−２
、カバー４−４、ストブパー７−１．下部回転軸２−２
で構成され、区のように回転軸２−１が回転することに
より、縦型ブレード６−５に動力が伝達され、槽内容液
を撹拌する。翼支持中心に対する縦型ブレードの動作お
よび効果は、吋述の実施例と同様であり、縦型シャフト
レス撹拌翼に応用したものである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、撹拌翼の傾斜角が、流体抵抗により自
動的に変化するので、撹拌開始や、内容物の急激な粘性
変化にも対応が可能となり、撹拌特性を自動的に変化さ
せる二とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の立型撹拌装置の概略説明図
、第２図（ａ）、第２図（ｂ）は第１１図の詳細図、第
３図は本発明の他の実施例の概略説明図、第４図（ａ）
、第４図（ｂ）は第３図のＡより見れλ−Ａ視図親図５
図（ａ）、第５図（ｂ）は第３図のＡより見た他の″ｌ
ｌ施例絶倒−Ａ親図、第６図〜第１１図は本発明の他の
一実施例説明図、第１２図（ａ）は従来の撹拌翼の説明
図、第１２図（ｂ）は第１２図（ａ、）の正面図である
。 １・・・・・・撹拌槽本体、２・・・・・・回転軸、２
−！　・・・・・・上部回転軸、２−２・・・・・・下
部回転軸、３・・・・・・内容液、４・・・・・・ボス
、４−’ｌ・・・・・・軸固定ボス、４−２・・・・・
・調整ボス、４−３・・・・・・固定ボルト、４−４・
・・上部支持アーム、４−５・・・・・・下部支持アー
ム、４−６・・・・・・カバー、５・・・・・・弾性体
、５−１・・・・・・バネタイプ、５−２・・・・・・
ゴムタイプ、５−３・・・・・・弾性体（１）、５−２
・・・・・・弾性体（２）、５−３・・・・・・弾性体
ｆ３ｉ、６．６−１．６−３・・・・・・ブレード、６
−２・・・・・・プレード軸受、６−４・・・・・・従
来型ブレード、６−５・・・・・・縦型ブレード、７・
・・・・・翼支持軸、７−１　・・・・・・・・・・・
・ストツパー、８−・・・・・＠嵌部、９・・・・・・
ガスケツト、ＦＩ　＋　　”２・・・・・・流体抵抗、
Ｅ・・・・・・偏心長さ、Ｌ１＋Ｌ２・・・−・・ブレ
ード幅、α・・・・・・翼傾斜角、θ０．θｌ。 θ２・・・・・・　翼傾斜角 代理人　弁理士　　小　川　勝　男 オｌ閃 ’４３目 ’；４１０図 オ８　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、撹拌される被処理液の粘度変化に対応し、撹拌翼の
   翼傾斜角を抵抗に応じて変化させるように弾性部材を用
   いて構成したことを特徴とするトルク対応形撹拌翼。 ２、槽内にボスに固定された翼支持軸を有する撹拌軸と
   、翼支持軸に軸受を介して設置した傾斜角可変翼と、該
   傾斜角可変翼とボス間とを連結する弾性体とで、撹拌翼
   の翼傾斜角を流体抵抗に応じて変化させるように構成し
   たことを特徴とするトルク対応形撹拌翼。