JPS63214329A - 螺旋羽根による堅形撹拌機 - 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】 この発明は食品、化学、物理、建設等のすべての分野に
おける攪拌機に関するものである。

従来の攪拌機には色々あるが、主として、次（以下余白
） の種類に分割される。

（１）攪拌機本体が回転して、内部の被攪拌物を混和す
る方法。

（２）攪拌機本体が固定され、内部攪拌羽根が回転して
、被攪拌物を混和する方法。

上記（１）に関しては、コンクリートミキサー或は、回
転焼風炉の如きものであり、被攪拌物は限定されると同
時に攪拌機本体を回転させるために、非常に大きな動力
と大きな設備費が投入される欠点を有し、人体にも危険
な方法であり、人間の接触を排除しなければならない。

（２）に関しては、通常のほとんどの物質がこの方法で
攪拌されている。

しかし、被攪拌物が比重の差をもっているために成る一
定の深さ以下の攪拌容器となってしまう。つまり、底面
積式は、平面的直径の割に深さを大きくすると、内部羽
根の形状をいかに合理的に変更しても攪拌能力に限界が
ある上に大容量の物を完全に攪拌するには平面積的に大
きなものとなってしまう。その上、内部羽根の攪拌回転
に要する動力も、大きなものを有するために、設備費も
動力源の経常経費も大きくなってしまう。産業上で物質
を攪拌する分野は無限と言っても良い程、はとんど総て
の分野で攪拌機を利用している。例えば、食品、建築材
、化成品、金−分子、電機材料等、限りない。

しかし、現在最も要求されている攪拌機は設置面積が可
能な限り小さく、その上、動力費が最小で、尚、最大の
容量の攪拌が出来ることである。

本件は、上記の欠点を完全に解決したものである。つま
り、設置面積は最小に動力源としての電動機出力は通常
の５分の１程度でも充分利用出来、最大の攪拌容量をも
ち、部品点数も非常に少なく、その上、攪拌時間は従来
の２分の１程度で充分であることが実施例から判明した
。以下一実施例によってその構成を説明するとの電動機
（２）が設置されており、本体底部（イ）の内部中心に
ついている中心軸受ａ１と駆動軸（３）との間を中心維
持軸（９）が結んでいる。この中心維持軸（９）の回転
抵抗を減するために中心軸受０Ｑの内部には軸受球αυ
が押入されている。駆動軸（３）は電動機（２）の軸と
直結固定されており、この駆動軸（３）には、円周運動
駆動歯車（６）と螺旋羽根←→回転歯車（５）が固着形
成され、又 、中心維持軸（９）の上部には上部螺旋軸受腕Ｑ→と、
下部には下部螺旋軸受腕ａＱが固着されている。この上
部螺旋軸受腕α→には上部軸受（ト）と下部螺旋軸受腕
（至）には下部軸受αηが設置されそれぞれ螺旋軸（２
）を回転可能な状態で保持している。

この螺旋軸（２）には、攪拌用の螺旋羽根α１が被攪拌
物に必要な傾斜角度でついており、螺旋軸（２）の上部
には螺旋羽根回転歯車（５）が固着されると同時に螺旋
羽根回転歯車（５）は駆動歯勇娑かみ合っていることに
より、駆動軸（３）の回転によって必然的に螺旋軸（２
）と螺旋羽根（至）は回転運動を生じる。この螺旋軸（
２）上部には円周運動歯車（７）が固着でなく単なる押
入ではめられており、螺旋軸（２）の回転速度と無関係
で回転可能な状態となっており、この円周運動歯車（７
）円周運動駆動歯車（６）とはかみ合っており本体（１
）の内壁と円周運動歯車（７）が近接する部分は、内歯
車（８）とかみ合い、駆動軸（３）の回転によって、強
制的に螺旋軸（２）に中心維持軸（９）を中心とした円
周運動をあたえることにより、螺旋羽根（至）を回転さ
せ゛ながら万辺なく、本体（１）内部を円周する。この
時、螺旋羽根（至）が回転しながら中心維持軸（９）を
中心とした円周運動を行なう進行方向の螺旋羽根（至）
後部に螺旋羽根後部カバー〇傷が上部螺旋軸受腕α◆、
下部螺旋軸受腕（ト）にそれぞれ固着されていることに
より、本体（１）の底部にある被攪拌物は、螺旋羽根（
至）の回転により攪拌されながら最上部まで引き上げら
れ、この繰返しにより、小さな底部面積で堅に長い円筒
形でありながら、完全に攪拌が可能であった。

この効果に関して、一実施例として動力源に利用した電
動機（２）の出力容量を、一般の攪拌機と批較してみた
。

本実施例は、本体（１）直径５００Ｍ、高さ１，３００
ｍ、被攪拌物及び量は、色付き・製材・ノコくず３種、
各等量合計２００１でテストしたところ、電動機容量は
減速機付電動機９０Ｗ、（１００Ｖ）で充分であったが
同じ攪拌時間で底部の広い市販品で試験したところ、完
全に攪拌可能な電動機出力容量は２．２ｎを要した。そ
の理由は、市販品は底部が広いので攪拌羽根腕が長いた
め、その腕を振り回すための動力のみでも相当な電動機
出力容量を必要としているのである。つまり底の広い従
来品の最大の欠点であり、比重の重い被攪拌物体の場合
は、より以上に電動機出力を要するものと思われる。そ
の上、設置面積が大きいため、種々のユニットに、攪拌
機を組み込む時の最大の欠点であった。

本発明は、以上に述べた如く、非常に小さな面積で、非
常に小さな動力で、又、経済的に非常に低価格で生産供
給が可能である。ちなみに製造原価は従来の２分の１で
充分と言う結果が生じたため、この用途としては、非常
に多くの用途が考えられる。

最後に追記しなければならないことは、被攪拌物質が抵
抗の少ない物質、特に水の如き流動体の様な場合は、円
周運動歯車（７）と本体（１）との間隙に内歯車（８）
のかわりに弾力性のあるゴム帯を本体（１）の内側に張
りつけることにより、円周運動歯車（７）と、弾力性の
あるゴムとの摩擦により、螺旋羽根（至）を回転させな
がら中心維持軸（９）を中心とした円運動を行なわせる
ことも出来るし、製造原価も少なくてすむが比重の大き
な被攪拌物質、例えばモルタル、セメント等の場合は、
内歯車（８）の方が安全であることは言うまでもない。

又、内歯車（８）のかわりにチェーンを本体（１）の内
面に溶接等でとりつけて、内歯車（８）のかわりにする
こともある。

一実施例としては　　　　　　　内歯車（８）のかわり
に弾力性のあるゴムを使用したが、セメント、モルタル
の攪拌には、同等支障はなかった。

又、流体攪拌の場合は、螺旋羽根後部カバー（１９）が
必要ない場合があるが、その場合は欠除しても差しつか
えない。

成る種の粉体、特に超微粉の攪拌の場合は、第２図の如
く螺旋羽根（１３）のねじυ方向を螺旋軸（１２）の上
半分と下半分を逆方向とし、上層部の被攪拌物を下部に
押し下げるようにすると、攪拌効率が非常に良い。

螺旋羽根（１５）を対照二基設置。三角形に三基設置の
場合は、攪拌が瞬時に行なえ非常に効率が良いことも実
施例で判明した。

【図面の簡単な説明】

第１図は螺旋軸が１本の攪拌機の縦断面図であり、第２
図は螺旋羽根が二方向性をもった縦断面図であシ、第５
図線第１図の平面図、第４図は螺旋羽根が二本の平面配
置図、第５図は蝶旋羽根が５本の平面配置図、第６図は
螺旋羽根後部カバーが設置されていない場合の螺旋軸が
１本の平面配置図である。 本　　体　−−−−−−−＜リ　電動機−−−−−−＝
−（り駆動軸　−・−−−−−−−−（３）　　駆動歯
車　−−−−−−−（４）螺旋羽根回転歯車−−−−（
５）　　円周運動駆動歯車−−（６）円周運動歯車−−
−−（７）　　内歯車−−−−−−−−−−（８）中心
維持軸−−−−−（９）　　中心軸受−−−−−−＝　
（１０）軸受球　−−−−−−−−（１１）　　螺旋軸
−−−−−−−−−（１２）螺旋羽根　−−−−−−−
（１３）　　上部螺旋軸受腕−−−−（１４）下部螺旋
軸受腕　−−−−（１５）　　上部軸受−−−−−−−
（１６）下部軸受−−−−−−−（１７）　　空気パイ
プー−−−−（１８）螺旋羽根後部カバー−−（１９）
　　歯車回転方向矢印−−−（２０）螺旋羽根移動方向
−−−−（２１）　　本体底部−−−−−−−−（２２
）蓋−−−−−−−−−−−−−（２３）図面の浄占・ 蕩ｌ像 であるため、指示された図面の重複に＆」手続補正書（
方式） ％式％ ］ １、事件の表示　昭和６２年　特許願第４８５９２号３
、補正をする者 事件との関係　特許出願人 ５、補正命令の日付昭和６２年５月６日６、補正の対象
　図　面 ７、補正の内容　（１）適正な用紙を用いて、十分に濃
厚な思色で鮮明に描いたもの（第１図）。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）本体底部（２２）の中心に中心軸受（１０）を設
   置して軸受球（１１）を押入し、本体（１）の上部には
   蓋（２３）がありその中心に電動機（２）が固着されて
   いる。 電動機（２）の駆動軸（３）には、駆動歯車（４）が固
   着されているが中心維持軸（９）の上部には駆動軸（３
   ）が接合されているが駆動軸（３）の回転と中心維持軸
   （９）とは異なる回転速度となる。中心維持軸（９）の
   上部には、上部螺旋軸受腕（１４）が固着され、同じく
   下部には下部螺旋軸受腕（１５）が固着されている。螺
   旋軸（１２）には、螺旋羽根（１３）がついているが、
   螺旋軸（１２）は、下部軸受（１７）、上部軸受（１６
   ）によって、それぞれ下部螺旋軸受腕（１５）上部螺旋
   軸受腕（１４）によって螺旋軸（１２）が回転可能な状
   態でとりつけられており、螺旋軸（１２）の上端には螺
   旋羽根回転歯車（５）が固着されていて駆動歯車（４）
   とかみ合っている。又、駆動軸（３）には円周運動駆動
   歯車（６）が設置され、螺旋軸（１２）上部の円周運動
   歯車（７）とかみ合っているが、この円周運動歯車（７
   ）と螺旋軸（１２）とは単なる嵌め合いで固着ではない
   。この円周運動歯車（７）の外周と本体（１）内面との
   間隙には、螺旋羽根（１３）が回転しながら中心維持軸
   （９）を中心として強制的に円周運動を行なうよう本体
   （１）内面に内歯車（８）が固着されて円周運動歯車（
   ７）とかみ合っており、螺旋羽根（１３）の回転進行方
   向後部には螺旋羽根後部カバー（１９）が上部螺旋軸受
   腕（１４）と下部螺旋軸受腕（１５）に固着されている
   螺旋羽根による堅形撹拌機。
2. （２）内歯車（８）がゴムの特許請求の範囲第１項記載
   の螺旋羽根による堅形撹拌機。
3. （３）内歯車（８）がチェーンの特許申請の範囲第１記
   載の螺旋羽根による堅形撹拌機。
4. （４）螺旋羽根（１３）のねじり方向が、螺旋軸（１２
   ）の上下で逆の二方向ねじりをもたせた、特許請求の範
   囲第１項記載の螺旋羽根による堅形撹拌機。