WO2017187550A1 - 混合方法および回転装置 - Google Patents

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container
axis
gas
rotating frame
rotating device
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English (en)
French (fr)
Inventor
文喜 長尾
長尾 大輔
Original Assignee
株式会社ナガオシステム
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J43/00Implements for preparing or holding food, not provided for in other groups of this subclass
    • A47J43/04Machines for domestic use not covered elsewhere, e.g. for grinding, mixing, stirring, kneading, emulsifying, whipping or beating foodstuffs, e.g. power-driven
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/50Mixing liquids with solids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F29/00Mixers with rotating receptacles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/10Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces

Definitions

  • the present invention relates to a technique of mixing a solvent and a gas using a rotating device.
  • Patent Document 1 For example, in recent years, a technique for generating fine bubbles by mixing and stirring water and air has attracted attention (for example, Patent Document 1).
  • This invention solves the said subject, and aims at providing the technique which mixes a solvent, gas, or a fine powder more simply and more homogeneously.
  • a solvent and a gas or fine powder are put in a container, and the first axis and the axis direction of the first axis are perpendicular to the axis direction of the second axis.
  • the container is installed on a rotating device capable of rotating the container so that the rotation center constituted by the first axis and the second axis coincides with the center of the container. Mix gas or fine powder.
  • a three-dimensional high-speed rotation can show a pseudo-gravity state at the rotation center. Thereby, a solvent and gas or fine powder can be mixed more simply and more homogeneously.
  • the gas is lighter than the solvent and easily affected by gravity, but in the present invention, the influence of gravity can be greatly reduced.
  • the liquid and gas are mixed using the above mixing method to generate fine bubbles.
  • a mesh member is provided in the container, and the liquid is passed through the gap of the mesh member by the rotation of the rotating device to adjust the particle size of the fine bubbles.
  • the object to be cleaned is placed in the container, and the liquid and gas are mixed using the mixing method to clean the object to be cleaned.
  • an organic substance containing food and a gas are mixed to produce a foamable organic substance.
  • the porous metal body is produced by mixing the solvent, the gelling agent, the particulate metal and the gas by using the mixing method, and forming the gelling agent while drying.
  • the solvent, the gelling agent, the granular metal and the combustible fine powder are mixed, and the gelling agent is dried and molded, the molded body is sintered, and the porous metal Manufacture the body.
  • a first substance having a high specific gravity and a second substance having a specific gravity lower than that of the first substance are placed in a container, and the first substance and the second substance are fluid or liquid
  • a rotating device capable of rotating the container around a second axis having an axial direction perpendicular to the first axis and the axial direction of the first axis is configured by the first axis and the second axis.
  • the container is placed so that the center of rotation coincides with the center of the container, and the first substance and the second substance are mixed using the rotating device.
  • the present invention for solving the above-mentioned problems is a rotating device used in the above mixing method.
  • a pseudo-gravity state can appear at the center of rotation.
  • a solvent and gas or fine powder can be mixed more simply and more homogeneously.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a rotating device. Only the main components are shown for easy understanding. In FIG. 2, a cross-sectional view is shown. Further, a configuration omitted in FIG. 1 is also described.
  • the rotating device rotates the first rotating frame 1 and the second rotating frame 2 provided inside the first rotating frame.
  • the first rotating frame 1 is coupled to a horizontal axis (first axis) 3.
  • the horizontal shaft 3 is coupled to the output shaft of the electric motor 4 via a belt.
  • the first rotating frame 1 rotates around the horizontal axis 3 (around the axis XX line).
  • the electric motor 4 is attached to the fixed frame 5.
  • a horizontal axis 6 is provided on the opposite side of the horizontal axis 3.
  • a ball bearing is provided between the horizontal shaft 6 and the first rotating frame 1. Accordingly, even when the first rotating frame 1 rotates, the horizontal shaft 6 does not move.
  • the second rotating frame 2 is arranged inside the first rotating frame 1.
  • the second rotating frame 2 is coupled to vertical axes (vertical axis: second axis) 7 and 8 disposed at the center positions of the first rotating frame 1 in the horizontal direction and the front-rear direction shown in the drawing.
  • a ball bearing is provided between the vertical shafts 7 and 8 and the first rotating frame 1. Therefore, even if the second rotating frame 2 (and the vertical shafts 7 and 8) rotate around the vertical axes 7 and 8 (around the axis YY line), this rotational force is applied to the first rotating frame 1. I don't get it.
  • the spherical container 9 is provided inside the second rotating frame 2 via the vertical shafts 7 and 8. In order to hold the container more stably, the connecting rod 31 is inserted between the spherical container 9 and the second rotating frame 2. The mixing object is accommodated in the spherical container 9. The center of the spherical container 9 coincides with the rotation center of the rotating device.
  • the rotating device has a driving force transmission mechanism 10.
  • the driving force transmission mechanism 10 includes a first disk 11, a second disk 12, and an elastic body 13.
  • the first disc 11 is coupled to the horizontal shaft 6.
  • the plate surface is located in a direction perpendicular to the horizontal axis 6.
  • the second disk 12 is coupled to the second rotating frame 2 and the vertical shaft 7.
  • the plate surface is located in a direction perpendicular to the vertical axis 7. Further, the first disk 11 and the second disk 12 are arranged so that the peripheral surface of the first disk 11 contacts the outer periphery of the plate surface of the second disk 12.
  • an elastic body (for example, rubber) 13 having a large friction coefficient is attached to the peripheral surface of the first disk 11 and / or the outer periphery of the plate surface of the second disk 12, that is, at least one of the contact surfaces. ing.
  • an elastic body 13 having a large friction coefficient is attached to the peripheral surface of the first disk 11 and / or the outer periphery of the plate surface of the second disk 12, that is, at least one of the contact surfaces. ing.
  • an elastic body 13 for example, rubber 13 having a large friction coefficient
  • the peripheral surface of the first disc 11 it is a rubber band.
  • an annular and planar rubber is affixed. Thereby, the surrounding surface of the 1st disc 11 press-contacts to the 2nd disc 12 via the rubber
  • the first rotating frame 1 rotates around the XX line via the horizontal shaft 3.
  • the vertical shafts 7 and 8 provided on the first rotating frame 1 also rotate around the XX line.
  • the second rotating frame 2 and the second disk 12 are similarly rotated around the XX line via the vertical shafts 7 and 8.
  • the first disk 11 and the second disk 12 are in a pressure contact state.
  • the rotation of the second disk 12 around the XX line indirectly rotates the first disk 11 around the XX line via the frictional resistance between them. That is, the first disk 11 rotates relative to the first rotating frame 1.
  • the second disk 12 Due to the rotation of the first disk 11 around the XX line, the second disk 12 is rotated around the vertical axes 7 and 8 (around the YY line) via the frictional resistance force.
  • the rotating frame 2 also rotates around the YY line.
  • the second rotating frame 2 rotates around the horizontal axes 3 and 6 (around the XX line) and also rotates around the vertical axes 7 and 8 (around the YY line).
  • the spherical container 9 is held in the second rotating frame 2 via the vertical shafts 7 and 8 and the connecting rod 31.
  • the spherical container 9 also rotates around the XX line and also rotates around the YY line. That is, it rotates in two axes (three-dimensional rotation).
  • a coupling 32 is provided between the spherical container 9 and the vertical shafts 7 and 8 and the connecting rod 31.
  • the spherical container 9 can be held in the rotating device via the coupling 32. It is also possible to remove the spherical container 9 from the rotating device by releasing the coupling 32.
  • FIG. 3 shows a modification of the rotating device.
  • the embodiment shown in FIG. 1 is different in that the second rotating frame 2 is unnecessary, while the second rotating frame 2 is a main component. Also, the driving force transmission mechanism 10 is slightly changed.
  • Rotating device rotates the first rotating frame 1.
  • the first rotating frame 1 is coupled to the horizontal shaft 3. By driving the electric motor 4, the first rotary frame 1 rotates around the horizontal axis 3 (around the axis XX line) via the horizontal axis 3.
  • a horizontal axis 6 is provided on the opposite side of the horizontal axis 3.
  • a ball bearing is provided between the horizontal shaft 6 and the first rotating frame 1. Accordingly, even when the first rotating frame 1 rotates, the horizontal shaft 6 does not move.
  • the vertical axes (vertical axis: second axis) 7 and 8 are coupled so as to be arranged at the center position of the first rotating frame 1 in the horizontal direction and the front-rear direction in the figure.
  • a ball bearing is provided between the vertical shafts 7 and 8 and the first rotating frame 1. Therefore, even if the vertical shafts 7 and 8 rotate around the vertical shafts 7 and 8 (around the axis YY line), this rotational force is not transmitted to the first rotating frame 1.
  • the spherical container 9 is held via the vertical axes 7 and 8 so that the center of the spherical container 9 coincides with the rotation center of the rotating device.
  • the mixing object is accommodated in the spherical container 9.
  • the rotating device has a driving force transmission mechanism 10.
  • the driving force transmission mechanism includes a first disc 11, a second disc 12, and tooth meshing structures 14 and 15.
  • the first disc 11 is coupled to the horizontal shaft 6.
  • the plate surface is located in a direction perpendicular to the horizontal axis 6.
  • the second disc 12 is coupled to the vertical shaft 7.
  • the plate surface is located in a direction perpendicular to the vertical axis 8.
  • the 1st disc 11 and the 2nd disc 12 are arrange
  • gear teeth 14 are arranged in parallel on the peripheral surface of the first disc 11.
  • Teeth 15 are juxtaposed on the outer periphery of the plate surface of the second disk 12. The circumferential surface of the first disk 11 is in contact with the second disk 12. As a result, the tooth meshing structures 14 and 15 are formed at the contact position.
  • the tooth meshing structures 14 and 15 are deformations of the contact / transmission structure by the elastic body 13 of the first embodiment.
  • the first rotating frame 1 rotates around the XX line via the horizontal shaft 3.
  • the vertical shafts 7 and 8 provided on the first rotating frame 1 also rotate around the XX line. Further, the second disc 12 similarly rotates around the XX line via the vertical shafts 7 and 8.
  • the first disc 11 and the second disc 12 are in contact with each other. Due to the rotation of the second disc 12 around the XX line, the first disc 11 is indirectly driven around the XX line via the meshing 14, 15 between them. That is, the first disk 8 rotates relative to the first rotating frame 1.
  • the second disk 12 Due to the rotation of the first disk 11 around the XX line, the second disk 12 is rotated around the vertical axes 7 and 8 (around the YY line) via the meshing 14 and 15, The vertical axes 7 and 8 also rotate around the YY line.
  • the vertical axes 7 and 8 rotate around the horizontal axes 3 and 6 (around the XX line) and also rotate around the vertical axes 7 and 8 (around the YY line).
  • the spherical container 9 is held on vertical axes 7 and 8.
  • the spherical container 9 also rotates around the XX line and also rotates around the YY line. That is, it rotates in two axes (three-dimensional rotation).
  • ⁇ Equipment effect ⁇ 1 to 3 does not require a motor for rotation around the YY line because the driving force transmission mechanism 10 causes rotation around the YY line. .
  • reduction in size and weight can be achieved, and a pseudo-gravity environment can be generated near the center by high-speed rotation.
  • high-speed rotation for example, 60 rpm or more
  • gear shifting is possible.
  • it may be a low-speed rotation (for example, about 20 rpm). For example, if it is 20 rpm or less, the range in which the influence of gravity can be reduced is widened, which is advantageous.
  • This embodiment does not require a motor for rotation around the YY line, and can achieve high-speed rotation with less energy. Moreover, there is little heat generation accompanying high-speed rotation. As a result, it can be applied even when the object in the container is susceptible to heat.
  • the first rotating body rotates around the first axis provided in the horizontal direction.
  • the first shaft is coupled to the first electric motor output shaft, and the first shaft is driven to rotate by the first electric motor.
  • the first rotating body rotates around the first axis in the horizontal direction.
  • the second rotating body rotates around the second axis provided in the vertical direction.
  • the second shaft is attached in a direction perpendicular to the first shaft.
  • the second shaft is coupled to the second electric motor output shaft, and the second shaft is rotationally driven by the second electric motor.
  • the second rotating body rotates around the second axis in the vertical direction.
  • ⁇ ⁇ ⁇ Bactericidal effect can be obtained by the fine bubbles of ozone.
  • Organic pollutants can be reduced and decomposed at room temperature.
  • ⁇ Antioxidation effect is obtained by fine bubbles of nitrogen and argon. When sprayed on food, long-term freshness can be maintained.
  • microorganisms can be activated and organic substances in sewage can be quickly decomposed.
  • propulsion resistance can be reduced by flowing fine bubbles around the hull.
  • the fine bubbles have small buoyancy, they exist in the solution while performing Brownian motion, and are highly stable. In addition, by charging the same charge, the fine bubbles are unlikely to coalesce and absorb and remain small. This point is also highly stable.
  • Fine bubble generation demonstration experiment The inventor conducted a demonstration experiment for generating fine bubbles using the rotating device of the present embodiment.
  • Rotation was performed three-dimensionally for 15 minutes by rotation of 400 RPM around the XX line and rotation of 800 RPM around the YY line.
  • the current was 0.6 A and the power consumption was 60 W.
  • the solution temperature increased from 24 degrees to 25 degrees. That is, there was almost no influence of heat generation.
  • Fig. 4 shows the container after 10 days with laser light from a laser pointer.
  • the locus of the laser beam can be confirmed.
  • the locus of the laser beam could not be confirmed.
  • the locus of the laser light is a result of scattering of the laser light with respect to fine bubbles that are assumed to be in Brownian motion. That is, the generation and stability of fine bubbles were confirmed.
  • a mesh member 20 is provided in the container 9. The liquid passes through the gaps of the mesh member 20 by the rotation of the rotating device.
  • the inventor changed the gap interval of the mesh member 20 and verified the relationship with the fine bubble size.
  • the fine bubble concentration tends to be proportional to the cube of the rotation speed and the rotation time. For example, in Experimental Example 2 in which generation of fine bubbles was confirmed by rotation for 10 minutes, in Experimental Example 2 in which rotation was performed at a high speed of 15%, generation of the same fine bubbles was confirmed in rotation for 5 minutes.
  • the cleaning ability is excellent, it is not necessary to use a detergent. Even if detergent is used, a small amount is sufficient. In particular, when a large amount of washing is performed (for example, for business use), the environmental load can be significantly reduced.
  • the rotating device of the present embodiment can significantly reduce the environmental load from the viewpoint of energy saving effect. In particular, when cleaning a large amount, the energy saving effect becomes remarkable.
  • the rotating device of the present embodiment has a low heat generation effect, it can be applied to materials that may shrink, such as silk and wool, and objects to be cleaned that dislike color fading.
  • Fig. 6 shows the results of a demonstration experiment showing before and after cleaning.
  • test pieces Four white cloths of 35 mm x 80 mm were used as test pieces. From the left side of the photo, the four test pieces were sufficiently infiltrated with soy sauce, lipstick, mayonnaise and sauce. In addition, characters such as “soy sauce” are written in oily magic.
  • test pieces were placed in a PE transparent spherical container having an outer diameter of about 100 mm together with about 350 ml of water and about 150 ml of air.
  • Rotation was performed three-dimensionally for 5 minutes by rotation of 400 RPM around the XX line and rotation of 800 RPM around the YY line.
  • the current was 0.6 A and the power consumption was 60 W.
  • the solution temperature rose from 20.0 degrees to 20.5 degrees. That is, there was almost no influence of heat generation.
  • test piece was taken out from the container and the cleaning effect was confirmed. Soy sauce, mayonnaise and sauce were completely removed. Lipstick stains were halved, but could not be completely removed. Oily magic characters and darkness have been halved.
  • Fine bubbles are mainly generated by mixing water and gas, but can also be applied to the production of foamable organic substances.
  • the rotating device of this embodiment can be used.
  • food that is difficult to oxidize can be obtained by stirring the food in an argon or nitrogen atmosphere.
  • this embodiment mainly mixes a liquid (including a fluid) and a gas, it can also be applied to mixing and stirring that are generally considered to be difficult to mix.
  • the inventor put the bandit's liver extract and liver oil in a container, and rotated them three-dimensionally for 3 minutes by rotating 400 RPM around the XX line and rotating 800 RPM around the YY line.
  • the bandit extract is a viscous (dull) brown liquid that removes the skin of the bandit's liver.
  • Liver oil is oil collected by centrifuging the bandit's liver and is an orange viscous liquid similar to sesame oil and salad oil.
  • liver extract and liver oil did not separate.
  • liquids including fluids
  • emulsification emulsion homogenization
  • a porous metal is a metal material having innumerable small pores. It has various characteristics as a porous material and properties as a metal.
  • the electrode of the fuel cell it is essential for the electrode of the fuel cell to be porous in order to allow gas to pass through, and porous metal is attracting attention. It is also useful as a metal catalyst, a filter, and heat exchange.
  • -Porous metal production 1- A solvent, a gelling agent, a granular metal, and a gas are put into a container, and the container is mixed using the rotating device of this embodiment.
  • the gas is homogeneously mixed to form a homogeneous porous material.
  • the gel-like body is taken out from the container and formed into a predetermined shape.
  • water is generally used as the solvent, but alcohol or the like that can be quickly vaporized or dried may be used.
  • a food-use coagulant such as gelatin, agar, or salmon, or an organic chemical coagulant such as an epoxy resin, a silicone resin, or a polymer polymer resin (nylon) may be used.
  • the rotating device of the present embodiment Since the rotating device of the present embodiment generates little heat, the food coagulant can be used without worrying about the influence of heat on the food coagulant.
  • the granular metal is preferably a substance that does not precipitate easily and has a low specific gravity, such as alumina. A fine powder is preferred.
  • the gas may be air, but in some cases, an inert gas such as nitrogen or argon is preferable.
  • the porous sheet can be bent and can be formed into an arbitrary shape. Moreover, since it is a thin sheet, it can be cut into any shape.
  • Porous metal production 2 By sintering the molded body, the part corresponding to the gelling agent is incinerated and the metal part remains. That is, the part corresponding to the gelling agent also becomes a hole. Since the gelling agent is homogeneously mixed, it forms a homogeneous porous material.
  • the combustible fine powder is put into a container and the container is mixed using the rotating device of the present embodiment, the combustible fine powder is homogeneously mixed in the gel.
  • the combustible fine powder By sintering the compact, the combustible fine powder is incinerated, and the portion corresponding to the combustible fine powder becomes a relatively large hole. Since the combustible fine powder is homogeneously mixed, it forms a relatively large homogeneous porosity.
  • the combustible fine powder is, for example, carbon black.
  • carbon black When carbon black is not incinerated, carbon black is sintered at 850 ° C. over time in an argon gas atmosphere, and then alumina is sintered at 1450 ° C. If carbon black remains, it becomes difficult to break.
  • FIG. 7 shows the results of a demonstration experiment for producing a porous metal.
  • Alumina, carbon black, gelatin, water and air were put in a container, mixed by a rotating device, the gel-like body was taken out, formed into a sheet, and naturally dried for 200 hours.
  • the compact was sintered at 1450 degrees and observed with an electron microscope.
  • the right side in the figure (unit of 1 ⁇ m in the figure) is an enlarged view of a dense part (a part that is not a hole) on the left side in the figure. It can be confirmed that pores of less than 1 ⁇ m are uniformly formed.

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Abstract

簡便に均質に、液体と気体とを混合させる技術を提供する。回転装置は、水平軸3,6と、水平軸3に結合される第1回転フレーム1と、X-Xまわりで第1回転フレーム1を回転させるモータ4と、Y-Y方向に軸芯方向を有し、第1回転フレーム1に設けられる垂直軸7,8と、垂直軸7,8に結合される第2回転フレーム2と、駆動力伝達機構10とを有する。駆動力伝達機構10は、第1円板11と第2円板12とを有す。第1円板は、水平軸6まわりで、第1回転フレーム1に対して相対的に回転する。第2円板12は、垂直軸7に結合される。第1円板11周面を第2円板12板面外周に当接することにより、モータ4によって回転する第1回転フレーム1の回転力を伝達して第2回転フレーム2をY-Y回りで回転させる。液体と気体が入れられた容器は回転中心に設置される。3次元高速回転により、液体と気体が混合される。

Description

混合方法および回転装置
 本発明は、回転装置を用いて溶媒と気体等とを混合する技術に関するものである。
 従来より、液体と気体を撹拌して混合する技術が数多く提案されている。
 たとえば、近年では水と空気を混合撹拌させてファインバブルを発生させる技術が注目されている(例えば、特許文献1)。
特開2014-004317号公報
 上述の通り、液体と気体を撹拌して混合する方法はいくつもあり、たとえば、ファインバブルを発生させる技術に関しても、色々な技術が提案されているが、確立された技術はまだない。
 しかしながら、いずれの従来技術も、より簡便に、より均質に混合することが求められている。特に、気体は液体に比べて軽く、重力の影響を受けやすいので、均質化が困難である。
 本発明は上記課題を解決するものであり、より簡便に、より均質に、溶媒と気体または微粉とを混合する技術を提供することを目的とする。
 上記課題を解決する本発明の混合方法は、容器に溶媒と気体または微粉を入れ、第1軸および該第1軸の軸芯方向とは垂直方向に軸芯方向を有する第2軸周りに該容器を回転可能な回転装置に、該第1軸と該第2軸とにより構成される回転中心と該容器の中心とが一致するように該容器を設置し、該回転装置を用いて、溶媒に気体または微粉を混合させる。
 3次元高速回転により、回転中心において擬似無重力状態を現出できる。これにより、より簡便に、より均質に、溶媒と気体または微粉とを混合できる。
 特に、気体は溶媒に比べて軽く、重力の影響を受けやすいが、本発明では、重力の影響を大幅に低減できる。
 上記発明において、上記混合方法を用いて、液体と気体を混合させ、微細気泡を発生させる。
 上記発明において、前記容器内にメッシュ部材を設け、前記回転装置の回転により、前記液体をメッシュ部材の隙間を通過させ、前記微細気泡の粒径を調整する。
 上記発明において、前記容器に被洗浄対象を入れ、上記混合方法を用いて、液体と気体を混合させ、被洗浄対象を洗浄する。
 上記発明において、上記混合方法を用いて、食品を含む有機物と気体を混合させ、発泡性有機物を製造する。
 上記発明において、上記混合方法を用いて、溶媒とゲル化剤と粒状金属と気体とを混合させ、該ゲル化剤を乾燥させながら成形し、多孔質金属体を製造する。
 上記発明において、上記混合方法を用いて、溶媒とゲル化剤と粒状金属と可燃性微粉とを混合させ、該ゲル化剤を乾燥させながら成形し、該成形体を焼結し、多孔質金属体を製造する。
 上記課題を解決する本発明の混合方法は、容器に比重の高い第1物質と第1物質より比重の低い第2物質を入れ、該第1物質および第2物質は流動状または液状であり、第1軸および該第1軸の軸芯方向とは垂直方向に軸芯方向を有する第2軸周りに該容器を回転可能な回転装置に、該第1軸と該第2軸とにより構成される回転中心と該容器の中心とが一致するように該容器を設置し、該回転装置を用いて、該第1物質と第2物質とを混合させる。
 上記課題を解決する本発明は、上記混合方法に用いること回転装置である。
 本発明の混合方法では、回転中心において擬似無重力状態を現出できる。これにより、より簡便に、より均質に、溶媒と気体または微粉とを混合できる。
回転装置の概略構成図 回転装置の詳細構成図 回転装置の変形例 ファインバブル発生の実証実験 メッシュ部材の設置例 洗浄効果の実証実験 多孔質金属製造の実証実験
 <回転装置>
 ~実施形態~
 図1は、回転装置の概略斜視図である。理解を容易にするため、主要構成のみ記載している。図2では、断面表示している。また、図1で図示省略した構成も記載している。
 回転装置は、第1回転フレーム1と、第1回転フレームの内側に設けられた第2回転フレーム2とを回転する。
 第1回転フレーム1は、水平軸(第1軸)3に結合されている。水平軸3は、ベルトを介して電動モータ4の出力軸に結合されている。電動モータ4の駆動により、第1回転フレーム1は水平軸3回り(軸心X-Xラインの回り)で回転する。電動モータ4は、固定枠5に取り付けられている。
 尚、水平軸3と反対側に水平軸6が設けられている。水平軸6と第1回転フレーム1との間には、ボールベアリングが設けられている。従って、第1回転フレーム1が回転しても、水平軸6は不動である。
 第2回転フレーム2は、第1回転フレーム1の内側に配置されている。第2回転フレーム2は、第1回転フレーム1の図示左右・前後方向における中心位置に配置された垂直方向の軸(垂直軸:第2軸)7,8に結合されている。
 尚、垂直軸7,8と第1回転フレーム1との間には、ボールベアリングが設けられている。従って、垂直軸7,8の回り(軸芯Y‐Yライン回り)で第2回転フレーム2(及び、垂直軸7,8)が回転しても、この回転力は第1回転フレーム1には伝わらない。
 球状容器9は、垂直軸7,8を介して第2回転フレーム2の内部に設けられている。更に安定して容器保持するために、連結棒31が球状容器9と第2回転フレーム2との間に介挿されている。混合対象は、球状容器9内に収容される。球状容器9の中心は、回転装置の回転中心と一致する。
 回転装置は、駆動力伝達機構10を有する。駆動力伝達機構10は、第1円板11と、第2円板12と、弾性体13とから構成される。
 第1円板11は、水平軸6に結合されている。板面が水平軸6に垂直な方向に位置する。第2円板12は、第2回転フレーム2および垂直軸7に結合されている。板面が垂直軸7に垂直な方向に位置する。さらに、第1円板11の周面が第2円板12の板面外周に当接するよう、第1円板11と第2円板12とは配置されている。
 さらに、第1円板11の周面、または/および第2円板12の板面外周、すなわち、少なくともどちらかの当接面に、摩擦係数が大きな弾性体(例えば、ゴム)13が取り付けられている。第1円板11の周面に設けられる場合は、ゴムバンドである。第2円板12に設けられる場合は、環状かつ面状のゴムが貼付される。これにより、第1円板11の周面はゴム13を介して第2円板12に圧接し、両者間に摩擦抵抗力が発生する。
 電動モータ4を駆動させると、水平軸3を介して、第1回転フレーム1はX-Xラインの回りで回転する。
 このとき、水平軸3と反対側の水平軸6は第1回転フレーム1と縁がきれているため、電動モータ4駆動により、直接、第1円板11が回転するわけではない。
 一方、第1回転フレーム1の回転に伴い、第1回転フレーム1に設けられた垂直軸7,8もX-Xラインの回りで回転する。さらに、垂直軸7,8を介して第2回転フレーム2および第2円板12も、同様に、X-Xラインの回りで回転する。
 第1円板11と第2円板12とは圧接状態にある。第2円板12のX-Xラインの回りの回転により、両者間の摩擦抵抗力を介して、間接的に第1円板11がX-Xラインの回りで従動回転する。すなわち、第1円板11は第1回転フレーム1に対して相対的に回転する。
 第1円板11のX-Xラインの回りの回転により、摩擦抵抗力を介して、第2円板12が垂直軸7,8の回り(Y-Yラインの回り)で回転し、第2回転フレーム2もY-Yラインの回りで回転する。
 すなわち、第2回転フレーム2は、水平軸3,6の回り(X-Xラインの回り)で回転するとともに、垂直軸7,8の回り(Y-Yラインの回り)でも回転する。
 球状容器9は、垂直軸7,8および連結棒31とを介して、第2回転フレーム2内に保持されている。球状容器9もX-Xラインの回りで回転するとともに、Y-Yラインの回りでも回転する。すなわち、2軸回転(3次元回転)する。
 球状容器9と垂直軸7,8および連結棒31との間には、カップリング32が設けられている。カップリング32を介して球状容器9を回転装置内に保持できる。カップリング32を解除することにより、球状容器9を回転装置から取り外すことも可能である。
 電動モータ4を高速回転させると、球状容器9内中心では擬似無重力環境が現出される。なお、理論上、擬似無重力環境下となるのは中心のみであるが、実務上、中心付近の一定領域を擬似無重力環境下と見なしても良い。以下同様である。
 ~変形例~
 図3は、回転装置の変形例である。図1に示す実施形態は第2回転フレーム2を主要構成とするのに対し、変形例は第2回転フレーム2を不要とする点で相違する。また、駆動力伝達機構10も若干変更している。
 回転装置は、第1回転フレーム1を回転する。
 第1回転フレーム1は、水平軸3に結合されている。電動モータ4の駆動により、水平軸3を介して第1回転フレーム1は水平軸3回り(軸心X-Xラインの回り)で回転する。
 尚、水平軸3と反対側に水平軸6が設けられている。水平軸6と第1回転フレーム1との間には、ボールベアリングが設けられている。従って、第1回転フレーム1が回転しても、水平軸6は不動である。
 垂直方向の軸(垂直軸:第2軸)7,8は、第1回転フレーム1の図示左右・前後方向における中心位置に配置されるように結合されている。
 尚、垂直軸7,8と第1回転フレーム1との間には、ボールベアリングが設けられている。従って、垂直軸7,8の回り(軸芯Y‐Yライン回り)で垂直軸7,8が回転しても、この回転力は第1回転フレーム1には伝わらない。
 球状容器9は、垂直軸7,8を介して、球状容器9の中心が回転装置の回転中心と一致するように保持される。混合対象は、球状容器9内に収容される。
 回転装置は、駆動力伝達機構10を有する。駆動力伝達機構は、第1円板11と、第2円板12と、歯の噛み合わせ構造14,15とから構成される。
 第1円板11は、水平軸6に結合されている。板面が水平軸6に垂直な方向に位置する。第2円板12は、垂直軸7に結合されている。板面が垂直軸8に垂直な方向に位置する。さらに、本実施形態では、第1円板11の板面外周に第2円板12の周面が当接するよう、第1円板11と第2円板12とは配置されている。
 さらに、第1円板11の周面には歯車の歯14が並設されている。第2円板12の板面外周には歯15が並設されている。第1円板11の周面は第2円板12に当接している。これにより当接位置では歯の噛み合わせ構造14,15が形成される。
 なお、歯の噛み合わせ構造14,15は、第1実施形態の弾性体13による当接・伝達構造の変形である。
 電動モータ4を駆動させると、水平軸3を介して、第1回転フレーム1はX-Xラインの回りで回転する。
 このとき、水平軸3と反対側の水平軸6は第1回転フレーム1と縁がきれているため、電動モータ4駆動により、直接、第1円板11が回転するわけではない。
 一方、第1回転フレーム1の回転に伴い、第1回転フレーム1に設けられた垂直軸7,8もX-Xラインの回りで回転する。さらに、垂直軸7,8を介して第2円板12も、同様に、X-Xラインの回りで回転する。
 第1円板11と第2円板12とは当接状態にある。第2円板12のX-Xラインの回りの回転により、両者間の噛み合わせ14,15を介して、間接的に第1円板11がX-Xラインの回りで従動回転する。すなわち、第1円板8は第1回転フレーム1に対して相対的に回転する。
 第1円板11のX-Xラインの回りの回転により、噛み合わせ14,15を介して、第2円板12が垂直軸7,8の回り(Y-Yラインの回り)で回転し、垂直軸7,8もY-Yラインの回りで回転する。
 すなわち、垂直軸7,8は、水平軸3,6の回り(X-Xラインの回り)で回転するとともに、垂直軸7,8の回り(Y-Yラインの回り)でも回転する。
 球状容器9は、垂直軸7,8上に保持されている。球状容器9もX-Xラインの回りで回転するとともに、Y-Yラインの回りでも回転する。すなわち、2軸回転(3次元回転)する。
 電動モータ4を高速回転させると、球状容器9内中心付近では擬似無重力環境が現出される。
 ~装置効果~
 図1~3記載の回転装置(本実施形態)は、駆動力伝達機構10によりY-Yラインの回りの回転が発生するため、Y-Yラインの回りの回転のためのモータは不要である。その結果、小型化および軽量化を図ることができ、高速回転により中心付近において擬似無重力環境を発生させることができる。なお、高速回転(例えば60rpm以上)が可能であるが、当然、変速できる。目的とする操作の内容によっては、低速回転(例えば20rpm程度)としても良い。たとえば、20rpm以下とすると、重力の影響が低減できる範囲が広くなり、有利である。
 擬似無重力状態により、より簡便に、より均質に、溶媒と気体または微粉とを混合できる。
 本実施形態は、Y-Yラインの回りの回転のためのモータは不要であり、少ないエネルギーで高速回転を実現できる。また、高速回転に伴う発熱も少ない。その結果、容器内の対象が熱の影響を受けやすい場合でも、適用できる。
 ~その他~
 なお、本実施形態の回転装置は、回転系外の電動モータ4のみにより駆動されるが、これに限定されない。
 例えば、第1回転体は、水平方向に設けられた第1軸の回りで回転する。第1軸は第1電動モータ出力軸に結合されており、第1電動モータによって、第1軸が回転駆動される。これによって、第1回転体は水平方向の第1軸の回りで回転する。
 一方、第2回転体は、垂直方向に設けられた第2軸の回りで回転する。第2軸は第1軸に対して垂直方向に取り付けられている。第2軸は第2電動モータ出力軸に結合されており、第2電動モータによって、第2軸が回転駆動される。これによって、第2回転体は垂直方向の第2軸の回りで回転する。
 これにより、容器中心付近では擬似無重力環境が現出される。
 <ファインバブル>
 ~概論~
 近年、ファインバブル(微細気泡)に係る技術が注目されている。気泡のサイズにより、マイクロバブルやナノバブル(ウルトラファインバブル)と呼ばれる。以下の通り、ファインバブルの用途は広い。
 農業、養殖、畜産の分野では、酸素や空気のファインバブルにより、生物や植物の成長が促進される。
 オゾンのファインバブルにより、殺菌効果が得られる。有機汚染物質を常温で減少・分解することができる。
 窒素やアルゴンのファインバブルにより、酸化防止効果が得られる。食品に吹きかけると、長期間の鮮度保持が可能となる。
 清掃や洗浄などの分野では、その小さなサイズと界面活性効果により、通常サイズのバブルでは届かない対象物の細かい隙間まで届き、確実に清掃や洗浄ができる。また、マイナスに帯電しているファインバブルは、水中に浮遊するプラス電荷の微小なゴミに吸着し、浮上分離させる。
 排水処理の分野では、微生物を活性化させ、汚水中の有機物を素早く分解することができる。
 船舶の分野では、船体周りにファインバブルを流すことにより、推進抵抗を低減できる。
 何れに用途においても、強い毒性をもつ化学薬品と比べて、極めて安全性が高い。
 また、微細気泡は浮力が小さいため、ブラウン運動をしながら溶液中に存在し、安定性が高い。また、同一の電荷を帯電することで、ファインバブル同士は合体や吸収が起こりにくく、小さい状態のままを保つ。この点でも安定性が高い。
 ~効果~
 本実施形態の回転装置を用いて、水と気体を混合することにより、より簡便に、より均質にファインバブルを発生させることができる。特に、擬似無重力環境により、重力の影響を大幅に低減して、均質性が向上する。
 ところで、ファインバブルと加熱の関係については不明確である。加熱により活性化されファインバブル同士が衝突して破壊される等、安定性を損なうおそれもある。
 本実施形態の回転装置では発熱が少ないため、熱による懸念も生じず、安定性を維持できる。
 特に、ファインバブルを大量生産する場合、均質性向上や低発熱による効果が顕著になる。
 ~ファインバブル発生実証実験~
 発明者は、本実施形態の回転装置を用いてファインバブルを発生させる実証実験を行った。
 外径約100mmのPE透明球形容器に、水約350mlと空気約150mlを入れた。
 X-Xラインの回りの回転400RPMおよびY-Yラインの回りの回転800RPMにより、15分間、3次元回転させた。
 このとき、電流0.6Aで消費電力60Wであった。なお、溶液温度は、24度から25度に上昇した。すなわち、発熱の影響はほぼなかった。
 図4は10日経過後の容器に、レーザーポインタによるレーザー光を当てたものである。レーザー光の軌跡が確認できる。一方、3次元回転させない容器に、レーザー光を当てても、レーザー光の軌跡は確認できなかった。レーザー光の軌跡は、ブラウン運動していると推測される微細気泡に対してレーザー光が散乱したものである。すなわち、ファインバブルの発生および安定性を確認した。
 ~サイズ調整・濃度調整~
 発明者は、ファインバブルのサイズ(粒径)を調整することを検討した。
 図5に示す様に、容器9内にメッシュ部材20を設ける。回転装置の回転により、液体をメッシュ部材20の隙間を通過させる。
 発明者は、メッシュ部材20の隙間間隔を変え、ファインバブルのサイズとの関係を検証した。
 メッシュ間隔とファインバブルのサイズはおおよそ比例傾向にあることがわかった。すなわち、メッシュ間隔が狭くなるほど、ファインバブルのサイズは小さくなる。
 また、回転速度や回転時間を変えて、ファインバブルの濃度(密度)との関係を検証した。
 ファインバブルの濃度は、回転速度の3乗及び回転時間に比例傾向にあることがわかった。たとえば、10分間の回転によりファインバブルの発生が確認できた実験例1に対し、15%高速回転させた実験例2では5分間の回転で同程度のファインバブルの発生が確認できた。
 <洗浄>
 ~概要・効果~
 発明者は、ファインバブルの洗浄効果に着目し、本実施形態の回転装置を洗浄装置(洗濯機)として使用することを検討した。
 容器に洗浄液(水)と空気と被洗浄対象(洗濯物)を入れ、容器を3次元回転する。
 ファインバブルにより被洗浄対象に付着した汚れを落とすとともに、ファインバブルの安定性により一度剥離した汚れは再付着しにくい。
 このように、洗浄能力に優れているため、洗剤を使わなくてもよい。仮に洗剤を使うとしても少量で良い。特に、大量に洗浄する場合(たとえば業務用)は、環境負荷を顕著に低減できる。
 本実施形態の回転装置は、省エネルギー効果を有する点でも、環境負荷を顕著に低減できる。特に、大量に洗浄する場合、省エネルギー効果は顕著になる。
 本実施形態の回転装置は、低発熱効果を奏するため、シルクやウール等、収縮のおそれがある素材や、色落ちを嫌う被洗浄対象への適用が可能である。
 ~洗浄効果実証実験~
 図6は洗浄前と洗浄後を示す実証実験結果である。
 35mm×80mmの4つの白い布を試験片とした。写真左側より、4つの試験片に醤油、口紅、マヨネーズ、ソースを充分浸透させた。また、油性マジックで「醤油」等の文字を記載した。
 外径約100mmのPE透明球形容器に、水約350mlと空気約150mlとともに、4つの試験片を入れた。
 X-Xラインの回りの回転400RPMおよびY-Yラインの回りの回転800RPMにより、5分間、3次元回転させた。
 このとき、電流0.6Aで消費電力60Wであった。なお、溶液温度は、20.0度から20.5度に上昇した。すなわち、発熱の影響はほぼなかった。
 容器から試験片を取り出して、洗浄効果を確認した。醤油、マヨネーズ、ソースについては、完全に除去できた。口紅の汚れは半減したが、完全剥離はできなかった。油性マジックの文字も濃さも半分になった。
 以上のように充分な洗浄効果を確認した。
 <発泡性有機物>
 ファインバブルは、主に水と気体を混合することにより発生させるものであるが、発泡性有機物の製造にも応用できる。
 たとえば、卵白によるメレンゲの発泡に用いると、よりクリーミーな食感になる。
 日本酒・ワイン等の醗酵作用を促進させとともに、更に微細気泡を含ませるのでマロヤカさを作り出せる。
 本実施形態の回転装置を用いれば、より簡便に、より均質な発泡性有機物の製造できる。
 本実施形態の回転装置では発熱が少ないため、熱による有機物の変質のおそれがない。
 また、流動性の高い食品であれば、本実施形態の回転装置を用いることができる。
 たとえば、アルゴンまたは窒素雰囲気での食品の撹拌により、酸化しにくい食品が得られる。
 この場合も、より簡便なより均質な混合や、熱による有機物の変質のおそれがない等の効果が得られる。
 <その他食品への適用>
 本実施形態は、主に液体(流動体含む)と気体を混合するものであるが、一般に混ざりにくいとされているもの混合撹拌にも適用できる。
 発明者は、烏賊の肝エキスと肝オイルとを容器に入れ、X-Xラインの回りの回転400RPMおよびY-Yラインの回りの回転800RPMにより、3分間、3次元回転させた。
 烏賊のエキスとは烏賊の肝の薄皮を取った粘性の高い(ドロドロした)茶色い液体である。肝オイルとは烏賊の肝を遠心分離して採取した油であり、ゴマ油やサラダ油に似たオレンジ色の粘性のある液体である。
 混合後、10日間経過しても、肝エキスと肝オイルは分離しなかった。
 この場合も、より簡便なより均質な混合や、熱による有機物の変質のおそれがない等の効果が得られる。
 また、肝エキスと肝オイルの3次元回転撹拌試験の結果から、水と油のような一般に混ざりにくいとされている液体(流動体含む)同士の混合撹拌にも応用できる。さらに、乳化(エマルション・ホモジナイズ)への応用もできる。
 <多孔質金属>
 ~概論~
 多孔質金属とは、小さい気孔が無数にあいている金属材料である。多孔質としての様々な特徴と金属としての特性を併せ持つ。
 たとえば、電気伝導性、熱伝導性通気性、透過性衝撃、エネルギーの吸収比、表面積が大きいなどの特性を有し、樹脂材での多孔質材では得られなかった機械的耐久性や耐熱性、耐食性を必要とするような用途や、セラミック多孔質材では衝撃や振動に耐えられない用途での適用が期待されている。また、樹脂材やセラミック材では得られない高い電気伝導性と熱伝導性を必要とするような用途での適用も検討されている。
 とくに、燃料電池の電極では、気体を通すために多孔質であることが必須であり、多孔質金属は注目されている。また、金属触媒やフィルターや熱交換としても有用である。
 ~多孔質金属製造1~
 容器に溶媒とゲル化剤と粒状金属と気体とを入れ、容器を本実施形態の回転装置を用いて混合する。
 ゲル状体において、気体は均質に混合され、均質な多孔質を形成する。
 混合したのち、容器からゲル状体を取り出し、所定の形状に成形する。
 ここで、溶媒として水を用いるのが一般的であるが、アルコール等気化や乾燥が早いものを用いてもよい。
 ゲル化剤として、ゼラチン、寒天、蒟蒻等の食品用凝固剤や、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、高分子ポリマー樹脂(ナイロン系)などの有機化学凝固剤を用いてもよい。
 本実施形態の回転装置では発熱が少ないため、熱による食品用凝固剤への影響を懸念することなく、食品用凝固剤を用いることができる。
 粒状金属は、アルミナ等、沈殿しにくく比重の軽い物質が好ましい。微細粉末であることが好ましい。
 気体は、空気でもよいが、場合によっては、窒素・アルゴン等不活性気体が好ましい。
 基本的な成形として、まずシート形状に成形する。多孔質シートは折り曲げ自在であり、任意の形状に成形可能である。また、薄肉シートであるため、任意の形状に切断自在である。
 ~多孔質金属製造2~
 上記成形体を焼結することにより、ゲル化剤相当部は焼却され、金属部は残る。すなわち、ゲル化剤相当部も孔になる。ゲル化剤は均質に混合されているため、均質な多孔質を形成する。
 アルミナの場合、1450度で焼結するのが好ましい。
 さらに、容器に可燃性微粉を入れ、容器を本実施形態の回転装置を用いて混合すると、ゲル状体において、可燃性微粉は均質に混合される。
 成形体を焼結することにより、可燃性微粉は焼却され、可燃性微粉相当部は比較的大きな孔になる。可燃性微粉は均質に混合されているため、比較的大きい均質な多孔質を形成する。
 可燃性微粉は、例えばカーボンブラックである。
 カーボンブラックを焼却させない場合は、アルゴンガス雰囲気でカーボンブラックを850℃で時間をかけて焼結し、その後、アルミナを1450℃で焼結する。カーボンブラックが残ると、割れにくくなる。
 ~製造実証実験~
 図7は、多孔質金属製造の実証実験結果である。
 アルミナとカーボンブラックとゼラチンと水と空気とを容器に入れ、回転装置により混合させ、ゲル状体を取り出し、シート状に成形し、200時間自然乾燥させた。
 その後、1450度で成形体を焼結し、電子顕微鏡で観察した。
 図示左側(図示単位1mm)では、数10~100μmの孔が均質に形成されていることが確認できる。
 図示右側(図示単位1μm)は、図示左側における密な部分(孔でない部分)の拡大図である。1μm未満の孔が均質に形成されていることが確認できる。
 1  第1回転フレーム
 2  第2回転フレーム
 3  水平軸
 4  電動モータ                   
 5  固定枠
 6  水平軸
 7,8  垂直軸
 9  球形容器
 10 駆動力伝達機構
 11 第1円板
 12 第2円板
 13 弾性体
 14,15 歯の噛み合わせ構造
 20 メッシュ部材

Claims (9)

  1.  容器に溶媒と気体または微粉を入れ、
     第1軸および該第1軸の軸芯方向とは垂直方向に軸芯方向を有する第2軸周りに該容器を回転可能な回転装置に、該第1軸と該第2軸とにより構成される回転中心と該容器の中心とが一致するように該容器を設置し、
     該回転装置を用いて、溶媒に気体または微粉を混合させることを特徴とする混合方法。
  2.  請求項1記載の混合方法を用いて、液体と気体を混合させ、微細気泡を発生させることを特徴とする微細気泡発生方法。
  3.  前記容器内にメッシュ部材を設け、
     前記回転装置の回転により、前記液体をメッシュ部材の隙間を通過させ、
     前記微細気泡の粒径を調整する
     ことを特徴とする請求項2記載の微細気泡発生方法。
  4.  前記容器に被洗浄対象を入れ、
     請求項1記載の混合方法を用いて、液体と気体を混合させ、
     被洗浄対象を洗浄することを特徴とする洗浄方法。
  5.  請求項1記載の混合方法を用いて、食品を含む有機物と気体を混合させ、
     発泡性有機物を製造することを特徴とする発泡性有機物製造方法。
  6.  請求項1記載の混合方法を用いて、溶媒とゲル化剤と粒状金属と気体とを混合させ、
     該ゲル化剤を乾燥させながら成形し、
     多孔質金属体を製造することを特徴とする多孔質金属体製造方法。
  7.  請求項1記載の混合方法を用いて、溶媒とゲル化剤と粒状金属と可燃性微粉とを混合させ、
     該ゲル化剤を乾燥させながら成形し、
     該成形体を焼結し、
     多孔質金属体を製造することを特徴とする多孔質金属体製造方法。
  8.  容器に比重の高い第1物質と該第1物質より比重の低い第2物質とを入れ、
      該第1物質および第2物質は、流動状または液状であり、
     第1軸および該第1軸の軸芯方向とは垂直方向に軸芯方向を有する第2軸周りに該容器を回転可能な回転装置に、該第1軸と該第2軸とにより構成される回転中心と該容器の中心とが一致するように該容器を設置し、
     該回転装置を用いて、該第1物質と第2物質とを混合させることを特徴とする混合方法。
  9.  請求項1または請求項8記載の混合方法に用いることを特徴とする回転装置。
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