【考案の詳細な説明】[Detailed explanation of the idea]
この考案はマグネチツクスターラーに用いられ
る撹拌用回転子の改良に関し、さらに詳しくは特
に高粘度溶液の撹拌に適した撹拌用回転子に関す
る。
従来実験室などで用いられる小形の液体用撹拌
機の一つとして、磁気の作用により回転子を回転
させて液を撹拌するようにしたいわゆるマグネチ
ツクスターラーが公知である。ところでこのマグ
ネチツクスターラーに用いられる撹拌用回転子と
しては、使用目的に合わせて卵型、円板状、球状
等種々の形状大きさのものが知られているが、こ
の様な回転子においては次の様な欠点があり、十
分な撹拌効果が得られなかつた。
深い容器の場合、液の下層の回転子付近の液
だけしか撹拌されない。
特に高粘度溶液の場合、上記）の傾向が大
となり液の上層部と下層部が分離してしまう。
高速で回転子を回転させるとバランスが失わ
れて、回転子がはね上つてしまう。
特に高粘度溶液中で高速回転させる場合には
回転子がスターラーの回転に追従しなくなる。
本考案は従来の撹拌用回転子の有する上記欠点
を除去し、高粘度溶液を高速撹拌しても十分撹拌
できる様にした撹拌用回転子を提供することを目
的とする。本考案のかかる目的は回転子の回転中
心軸から外れた位置に、該回転中心軸とほぼ平行
に伸びた棒状突起を設けて成る撹拌用回転子によ
り達成される。
ここに本考案で言う高粘度溶液とは粘度が例え
ば30cp以上のあらゆる種類の溶液を、また高速
撹拌とは回転子の回転速度が例えば500r.p.m以
上の撹拌速度を言う。
以下添付図面に基づき本考案の実施態様につい
て説明する。
第１図は本考案の一実施態様を示す回転子１の
正面図である。
図において１ａは公知の回転子本体であり、通
常マグネツトをテフロン、ポリエチレン又はポリ
プロピレン等の合成樹脂により被覆して成つてい
る。１ｂは棒状突起であり、通常回転子本体１ａ
の被覆材と同一の材質を用いるが、この外例えば
アルミニウム、真鍮等の非磁性体を用いることも
できる。
上記回転子本体１ａに棒状突起１ｂを接合する
場合には、棒状突起１ｂを回転子本体１ａの回転
中心軸Ｃより外れた位置に該回転中心軸Ｃとほぼ
平行になる様に配置し、両者を熱接着させるかあ
るいは回転子本体１ａに透設した孔に棒状突起１
ｂを嵌着する等の方法がとられる。ここに言う回
転中心軸Ｃより外れた位置とは少なくとも数mm以
上離れた位置を言う。
なお棒状突起１ｂの長さｈは使用する容器の形
状、撹拌すべき液の量、液の粘度等により適当な
寸法を選ばなければならないが、本考案者らの実
験によれば、通常回転子の長さｌの1/2倍以上、
好ましくは１倍以上が適し、その長さｈの上限は
液の深さとほぼ同等位が良いことが見出されてい
る。
上記の様な回転子を用いて撹拌を行なうと、液
の下層部は回転子本体１ａにより、液の上層部は
棒状突起１ｂにより撹拌される。第２図イ，ロは
そのときの状態を示す図であつて、イのように回
転子１を容器２の内部に配置し、ロのようにスタ
ーラー４により回転子１を回転させると、容器２
のほぼ中央液面に急勾配の窪みが形成され容器内
の液が全域にわたつて撹拌されていることがわか
る。
これに対し第３図イのように棒状突起１ｂの長
さを液面よりも上方に設けた場合には、ロに示す
ように前記液面の窪みの勾配がなだらかになり撹
拌効果が第２図ロに較べて若干劣ることが明らか
にされている。
以上は本考案の一実施態様の説明であるが、本
考案は上記実施態様に限定されるものではなく種
種の変更が可能である。本考案における棒状突起
１ｂとしては必ずしも丸棒である必要はなく、例
えば第４図および第５図に示す様な断面が矩形状
のもの、あるいはこれを途中でねじつたもの等を
用いることができる。
また棒状突起の設置数については複数本設ける
ことも考えられるが、この場合は上記の窪みが発
生しにくく撹拌効果が、第２図、第３図の場合に
較べて劣り実用的でない。
また回転子本体の形状は公知の種々のものが適
用できるが、とくに第６図に示す様に本体を十字
形に形成したものについては、単体のものに較べ
高粘度溶液を高速撹拌させる場合に一層安定性を
増してより十分な撹拌効果が得られることが明ら
かにされている。
本考案は以上に説明した様に、回転子に棒状突
起を設けた簡単な構造で高粘度溶液を効率良く撹
拌でき、高速回転においても回転子がはね上つた
り追従しなくなつたりすることがなく、十分な撹
拌効果が得られる。
以下に本考案の効果を一層明確にするために実
施例をあげる。
実施例
円柱状の従来回転子と本考案による回転子を用
い次の条件で撹拌状況についての比較実験を行な
つた。
使用容器：内径φ31、高さ96mmのビーカー
溶液粘度：30cp、60cp、90cpの３種類
回転速度：500r.p.m、1000r.p.mの２種類
従来回転子：外径φ８、長さｌ＝26mmの円柱状の
もの
本考案の回転子：外径φ８、長さｌ＝26mmの円柱
状本体に外径φ３、長さｈ＝55mmの突
起を回転中心軸より10mmずれた位置に
設けたもの。
以上の条件で実験したところ、表１のような結
果が得られた。
なお表において○印は10秒以内で撹拌されたこ
と、×印は撹拌されないことを示し、また撹拌さ
れたかどうかの判定は、溶液が均一に着色された
かどうか目視により行なつた。
This invention relates to an improvement of a stirring rotor used in a magnetic stirrer, and more specifically to a stirring rotor particularly suitable for stirring highly viscous solutions. 2. Description of the Related Art A so-called magnetic stirrer, which stirs a liquid by rotating a rotor using magnetism, is known as one of the small-sized liquid stirrers used in laboratories and the like. By the way, the stirring rotor used in this magnetic stirrer is known to have various shapes and sizes, such as egg-shaped, disc-shaped, and spherical, depending on the purpose of use. There were the following drawbacks, and a sufficient stirring effect could not be obtained. In the case of deep containers, only the liquid near the rotor in the lower layer of the liquid is stirred. Particularly in the case of a high viscosity solution, the above-mentioned tendency is severe and the upper and lower parts of the liquid separate. If the rotor is rotated at high speed, the balance will be lost and the rotor will jump up. Especially when rotating at high speed in a highly viscous solution, the rotor cannot follow the rotation of the stirrer. It is an object of the present invention to provide a stirring rotor that eliminates the above-mentioned drawbacks of conventional stirring rotors and is capable of sufficiently stirring high-viscosity solutions even at high speeds. This object of the present invention is achieved by a stirring rotor which is provided with a bar-like protrusion extending substantially parallel to the rotation center axis of the rotor at a position offset from the rotation center axis of the rotor. In the present invention, the term "high viscosity solution" refers to any type of solution with a viscosity of, for example, 30 cp or more, and the term "high-speed stirring" refers to a stirring speed in which the rotation speed of the rotor is, for example, 500 rpm or more. Embodiments of the present invention will be described below based on the accompanying drawings. FIG. 1 is a front view of a rotor 1 showing one embodiment of the present invention. In the figure, 1a is a known rotor body, which is usually made of a magnet coated with a synthetic resin such as Teflon, polyethylene or polypropylene. 1b is a rod-shaped projection, which is usually attached to the rotor body 1a.
The same material as the covering material is used, but non-magnetic materials such as aluminum and brass may also be used. When joining the rod-shaped protrusion 1b to the rotor body 1a, the rod-shaped protrusion 1b is placed at a position offset from the rotation center axis C of the rotor body 1a so as to be substantially parallel to the rotation center axis C, and both The rod-like protrusions 1 are attached to the rotor body 1a by heat bonding, or the rod-shaped protrusions 1 are inserted into holes made transparently in the rotor body 1a.
A method such as fitting b is used. The position deviated from the rotational center axis C herein refers to a position at least several mm away. The length h of the rod-shaped protrusion 1b must be selected appropriately depending on the shape of the container used, the amount of liquid to be stirred, the viscosity of the liquid, etc., but according to experiments conducted by the present inventors, the rotor More than 1/2 times the length l of
It has been found that the upper limit of the length h is preferably approximately equal to the depth of the liquid. When stirring is performed using the rotor as described above, the lower layer of the liquid is stirred by the rotor main body 1a, and the upper layer of the liquid is stirred by the rod-shaped protrusions 1b. Figure 2 A and B are diagrams showing the state at that time, and when the rotor 1 is placed inside the container 2 as shown in A and the rotor 1 is rotated by the stirrer 4 as shown in B, the container 2
It can be seen that a steep depression is formed at approximately the center of the liquid level, and the liquid in the container is stirred over the entire area. On the other hand, when the length of the rod-shaped projection 1b is provided above the liquid level as shown in FIG. It has been revealed that it is slightly inferior to Figure B. The above is a description of one embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to the above embodiment and can be modified in various ways. The rod-shaped projection 1b in the present invention does not necessarily have to be a round rod; for example, a rod with a rectangular cross section as shown in FIGS. 4 and 5, or a rod with a twisted part in the middle can be used. . As for the number of rod-shaped protrusions, it may be possible to provide a plurality of rod-shaped protrusions, but in this case, the above-mentioned depressions are less likely to occur, and the stirring effect is inferior to that in the cases of FIGS. 2 and 3, which is not practical. In addition, various known shapes can be used for the rotor body, but a rotor with a cross-shaped body as shown in Figure 6 is particularly suitable for stirring high-viscosity solutions at high speeds compared to a single rotor body. It has been revealed that the stability is further increased and a more sufficient stirring effect can be obtained. As explained above, the present invention has a simple structure in which rod-shaped protrusions are provided on the rotor, which allows highly viscous solutions to be efficiently stirred, and the rotor does not jump up or lose track even during high-speed rotation. There is no stirring, and a sufficient stirring effect can be obtained. Examples will be given below to further clarify the effects of the present invention. EXAMPLE A comparison experiment was conducted on stirring conditions under the following conditions using a conventional cylindrical rotor and a rotor according to the present invention. Container used: Beaker with inner diameter φ31 and height 96mm Solution viscosity: 3 types, 30cp, 60cp, 90cp Rotation speed: 2 types, 500r.pm, 1000r.pm Conventional rotor: Circle with outer diameter φ8, length l = 26mm Column-shaped rotor of the present invention: A cylindrical body with an outer diameter of φ8 and a length l = 26 mm, and a protrusion with an outer diameter of φ3 and a length h = 55 mm is provided at a position offset by 10 mm from the rotation center axis. When an experiment was conducted under the above conditions, the results shown in Table 1 were obtained. In the table, the ○ mark indicates that the solution was stirred within 10 seconds, and the x mark indicates that the solution was not stirred.Also, whether or not the solution was stirred was determined by visual inspection to see if the solution was uniformly colored.
【表】
表からもわかるように、本考案に係る回転子に
よるときは、従来回転子に較べ高粘度溶液の高速
撹拌に対して十分な撹拌効果が得られる。[Table] As can be seen from the table, when using the rotor according to the present invention, a sufficient stirring effect can be obtained for high-speed stirring of high-viscosity solutions compared to the conventional rotor.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第１図はこの考案の一実施態様を示す回転子の
正面図、第２図および第３図は撹拌状態に示す正
面図、第４図および第５図は棒状突起の変更例を
示す。第６図はこの考案の撹拌用回転子の他の実
施態様を示す斜視図である。
１ａは回転子本体、１ｂは棒状突起、１は回転
子、２は容器、３は液面、４はスターラー。
FIG. 1 is a front view of a rotor showing an embodiment of the invention, FIGS. 2 and 3 are front views of the rotor in a stirring state, and FIGS. 4 and 5 show modifications of the rod-like protrusions. FIG. 6 is a perspective view showing another embodiment of the stirring rotor of this invention. 1a is a rotor main body, 1b is a rod-shaped projection, 1 is a rotor, 2 is a container, 3 is a liquid level, and 4 is a stirrer.