WO2018105159A1 - 撹拌翼、および処理装置 - Google Patents

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WO2018105159A1
WO2018105159A1 PCT/JP2017/023742 JP2017023742W WO2018105159A1 WO 2018105159 A1 WO2018105159 A1 WO 2018105159A1 JP 2017023742 W JP2017023742 W JP 2017023742W WO 2018105159 A1 WO2018105159 A1 WO 2018105159A1
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blade
blades
stirring
stirring blade
processing
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PCT/JP2017/023742
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将太 今井
孝信 村田
久夫 渡辺
英資 栗原
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マイクロ波化学株式会社
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Publication date
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    • B01F27/11—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/112—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers with arms, paddles, vanes or blades
    • B01F27/1123—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers with arms, paddles, vanes or blades sickle-shaped, i.e. curved in at least one direction
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    • B01F2101/2204—Mixing chemical components in generals in order to improve chemical treatment or reactions, independently from the specific application

Definitions

  • the present invention relates to a stirring blade or the like for stirring a processing object in a horizontal processing apparatus.
  • JP 2013-103160 A (paragraph [0053], FIG. 3C, etc.)
  • the conventional technique has a problem that it is sometimes difficult to appropriately stir the processing target.
  • the surface of the processing target may be partially raised by stirring.
  • the side of the object to be treated that is raised by the agitating blade may be raised, and the side into which the agitation blade may enter may sink and the surface of the object to be treated may be inclined.
  • the processing object may adhere to a wall surface or the like that is not in contact with the processing object during non-stirring in the container in which the processing object is disposed.
  • the part to which the object to be treated adheres is dried or burned by heating the container. And there existed a problem that the processing target object which dried or burnt in this way will mix in the processing target object which is stirring.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a stirring blade or the like that can appropriately stir a processing object.
  • the stirring blade of the present invention includes a plurality of blade pairs each having two blades, and each blade of the plurality of blade pairs has the same position in the axial direction of the rotation shaft around the rotation shaft extending in the lateral direction.
  • the two blades of the blade pair have a symmetrical shape with respect to a symmetry plane which is a plane perpendicular to the rotation axis, and the two blades of the blade pair are rotated from the rotation shaft side to the rotation shaft. It is formed so that it may extend toward the outer peripheral side that is the opposite side to the side, and the outer blade side that is the outer peripheral side is a stirring blade that is bent toward the side where the two blades face each other.
  • the outside of the blade is a portion of the blade provided with the outside of the blade, extending from the rotating shaft side toward the curved portion where the blade outside is bent.
  • it is a stirring blade bent to make an obtuse angle.
  • the stirring blade of the present invention is a stirring blade in which an opening is provided at least at a bent portion of the two blades of the blade pair that are bent toward the opposite side. It is.
  • a slit-like opening is provided in a portion of the stirring blade that is bent toward the opposite side of the two blades of the blade pair that intersects the symmetry plane. It is a stirring blade.
  • the stirring blade of the present invention extends from the rotating blade side of the two blades of the blade pair toward the curved portion where the blade outside is bent from the rotating shaft side.
  • the part is a stirring blade that is bent so that the part intersecting the plane of symmetry is convex toward the opposite side with respect to the side where the two blades face each other.
  • the outside air taken into the processing object can be collected on the opposite side of the convex portion of the blade.
  • the stirring blade of the present invention is attached to the rotating shaft so that the blade has an opening between the rotating shaft and a portion extending from the rotating shaft side of the blade toward the curved portion. It is a stirring blade.
  • the stirring blade of the present invention is a stirring blade further provided with plate-like members attached to both sides of the blade in the stirring blade.
  • Such a configuration can increase the efficiency of stirring.
  • the plate-like members attached to both sides of the blade in the stirring blade are stirring blades having a shape along the bending of the blade extending toward the bent side of the blade. .
  • Such a configuration can increase the efficiency of stirring.
  • the processing apparatus of the present invention is arranged so as to have an opening between a processing container having a shape extending in the lateral direction and the processing container so as to cross the direction in which the processing container extends, and an upper surface in the processing container.
  • the object to be treated can be appropriately stirred. Thereby, for example, it is possible to perform processing that suppresses deterioration in quality.
  • the object to be treated can be appropriately stirred.
  • FIG.1 (a) The figure which shows the front view (FIG.1 (a)), top view (FIG.1 (b)), and right view (FIG.1 (c)) of the stirring blade in embodiment of this invention.
  • Perspective view of the stirring blade The figure which shows the 1st modification (FIG. 3 (a) and the 2nd modification (FIG.3 (b))) of the stirring blade
  • Front view (FIG. 4 (a)) and side sectional view (FIG. 4 (b)) showing an example of a processing apparatus provided with the stirring blade
  • a front view (FIG. 5 (a)) showing a stirring blade corresponding to the stirring blade of the present embodiment used in an experiment for confirming the stirring state of the object to be treated by the stirring blade, and used in a control experiment.
  • FIG. 5B Front view showing the first comparative stirring blade
  • FIG. 5C front view showing the second comparative stirring blade used in the control experiment
  • FIG. 5C The figure which shows the experimental apparatus used for the experiment for confirming the stirring state of the process target object with the same stirring blade Table showing the experimental results for confirming the stirring state of the object to be treated by the stirring blade
  • FIG. 1 is a front view (FIG. 1A), a top view (FIG. 1B), and a right side view (FIG. 1C) of a stirring blade 1 in the present embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view of the stirring blade 1 in the present embodiment. This perspective view is a perspective view in the case where the stirring blade 1 is arranged so that the front surface is located upward. FIG. 2 shows a state where the rotating shaft 20 is not attached to the stirring blade 1.
  • FIG. 3 is a front view (FIG. 3 (a)) and a perspective view (FIG. 3 (b)) showing a first modified example of the stirring blade in the present embodiment.
  • the figure is a perspective view in the case where the stirring blade 1b is arranged so that the front surface is located upward.
  • the stirring blade 1 includes two blade pairs 10, a plate-like member 102, and a fixing member 103.
  • Each blade pair 10 has two blades 101a and 101b.
  • the blade located on the left side when viewed from the front is the blade 101a
  • the blade located on the right side is the blade 101b.
  • the front surface is assumed to be a surface that can be seen when the stirring blade 1 is viewed with the extending direction of the rotary shaft 20 as the line-of-sight direction, for example.
  • each may be simply referred to as the blade 101 for convenience of explanation.
  • the two blades 101a and 101b of the blade pair 10 are attached to the rotation shaft 20 so as to face each other in the rotation direction of the rotation shaft 20 extending in the lateral direction.
  • Two blades 101a and 101b of one blade pair are arranged around the rotation axis 20 so as to be adjacent to each other.
  • the horizontal direction here is usually the horizontal direction, but may be considered to include a direction inclined within a range of ⁇ 10 degrees with respect to the horizontal direction. Further, the direction inclined within a range of ⁇ 30 degrees with respect to the horizontal direction may be considered as the horizontal direction. Moreover, you may think that the horizontal direction here is the longitudinal direction of the horizontal processing container (not shown) in which the stirring blade 1 is arrange
  • the rotation direction may be considered as a direction having no axial component of the rotation shaft 20.
  • the axial direction of the rotating shaft 20 is, for example, a direction in which the rotating shaft 20 extends.
  • the fact that the two blades 101 face each other in the rotational direction means that the two blades 101 face each other in a direction along the circumference of a circle that is perpendicular to the axial direction of the rotational shaft 20 around one point on the central axis of the rotational shaft 20. You may think.
  • One point on the central axis here is, for example, a point indicating the position in the axial direction where the two blades 101 are attached. It does not matter whether the rotation direction of the rotation shaft 20 is the right direction or the left direction.
  • the two blades 101 constituting one blade pair 10 may be directly attached to the rotating shaft 20 or indirectly attached to the rotating shaft 20.
  • the attachment structure of the two blades 101 is not limited.
  • the two blades 101 included in one blade pair 10 have through-holes into which the rotary shaft 20 is inserted, and side surfaces of a fixing member (not shown) having a cylindrical shape extending in the direction in which the through-holes extend. It may be attached directly to.
  • plate members 102 are attached to both sides of two blades 101 included in one blade pair 10, and the rotation shafts 20 are inserted into the respective rotation shafts 20 of the plate members 102.
  • a cylindrical fixing member 103 having a cylindrical through hole 103a is attached, and the two blades 101 rotate indirectly by inserting the rotary shaft 20 into the through holes 103a of the two fixing members 103.
  • the through-hole 103a is usually a cylindrical shape or a cylindrical shape with a part cut away, but the shape of the through-hole 103a is not limited.
  • the shape of the fixing member 103 is, for example, a cylindrical shape or a polygonal column shape.
  • both sides of the blade 101 may be considered as both sides of the blade 101 along the direction extending from the rotating shaft 20 side toward the outside, and are considered as end portions positioned in the direction in which the central axis 20 of the blade 101 extends. May be.
  • the fixing member 103 attached to the plate-like member 102 may be configured by two members each having a recess that can sandwich the rotating shaft 20 by being overlapped.
  • the hole constituted by the concave portion may correspond to, for example, the through hole 103a.
  • the rotating shaft 20 may be considered as a part of the stirring blade 1 or may not be considered as a part.
  • Each blade 101a and 101b of each blade pair 10 is attached around the rotation shaft 20 extending in the lateral direction so that the position of the rotation shaft 20 in the axial direction is the same.
  • the two blades 101 included in one blade pair 10 have shapes that are symmetrical with respect to a plane perpendicular to the rotation axis 20.
  • the two blades 101 a and 101 b of each blade pair 10 are attached around the rotation shaft 20 so as to face each other in the rotation direction of the rotation shaft 20.
  • a plane perpendicular to the rotation axis 20 is a plane of symmetry of each blade 101.
  • Each blade 101 may be considered to have a shape that is plane-symmetric with a plane perpendicular to the rotation axis 20 as a plane of symmetry.
  • the symmetry plane is a virtual plane.
  • the symmetry plane may be considered as a plane serving as a reference for symmetry with respect to the blade 101.
  • the symmetry criterion may be considered as the center of symmetry.
  • the plane perpendicular to the rotation axis 20 is, for example, a direction in which the rotation axis 20 extends, that is, a plane perpendicular to the axial direction.
  • the shape that is symmetric with respect to the symmetry plane may be a shape that is considered to be substantially symmetric or a shape that is considered to be substantially symmetric. For example, a case where a part of the blade 101 is missing or a protrusion or the like is provided may be considered symmetrical.
  • the blade 101 has a shape that is considered to be substantially symmetric, for example, there is a slight deviation between the center position of the blade 101 in the width direction and the portion where the symmetry plane intersects. Also good.
  • the width direction of the blade 101 is a direction perpendicular to the direction in which the blade 101 extends, and this also applies to the following.
  • the two blades 101a and 101b of each blade pair 10 are formed so as to extend from the rotating shaft 20 side toward the outer peripheral side which is the opposite side to the rotating shaft 20 side.
  • the outer peripheral sides of the two blades 101a and 101b of each blade pair 10 are bent toward the side where the two blades 101a and 101b face each other.
  • the outer peripheral side of the blade 101 is referred to as a blade outside 1012.
  • a portion between each blade 101 from the rotation axis 20 side to the blade outside 1012 is referred to as a blade inside 1011, and a bent portion of the blade 101, for example, a portion serving as a boundary between the blade inside 1011 and the blade outside 1012, Is called a music part 1013.
  • the side where the two blades 101 of the pair of blades 10 face each other may be considered as the inside of the two blades 101.
  • the blade outside 1012 of the blade 101a is bent toward the blade 101b (that is, in a direction approaching the blade 101b), and the blade outside 1012 of the blade 101b is directed toward the blade 101a (that is, close to the blade 101a). Bent in the direction).
  • the two blades 101 included in one blade pair 10 have, for example, surfaces facing each other across a plane including the central axis of the rotation shaft 20.
  • the blade interiors 1011 of the two blades 101 have surfaces facing each other across a plane including the central axis of the rotation shaft 20, and the blade outside 1012 of the two blades 101 is a plane including the central axis of the rotation shaft 20. It has the surface which opposes on both sides.
  • the opposing surfaces are, for example, surfaces that are inclined with respect to a plane perpendicular to the axial direction of the rotating shaft 20. Note that the opposing surfaces may be perpendicular to a plane perpendicular to the axial direction of the rotating shaft 20 or may not be perpendicular.
  • the plane including the central axis of the rotation axis 20 here is a virtual plane.
  • the opposing surfaces here may be curved surfaces.
  • the blade outside 1012 is compared with the blade inside 1011 which is a portion of the blade 101 provided with the blade outside 1012 extending from the rotating shaft side toward the curved portion 1013 where the blade outside 1012 is bent. It is preferable to bend so as to make an obtuse angle. Thereby, the fluctuation
  • the bending angle is more preferably in the range of 100 degrees to 130 degrees, and further preferably in the range of 105 degrees to 125 degrees.
  • the bent portion of the blade 101 may have left corners or may have corners.
  • the processing object may be considered as a stirring object.
  • the processing object will be described later.
  • the ratio of the length of the blade outer portion 1012 to the distance from the central axis of the rotating shaft 20 to the curved portion 1013 is preferably in the range of, for example, 1: 0.5 to 1: 1.5.
  • a portion of the blade interior 1011 that intersects the plane of symmetry of the blade 101 is bent so as to protrude toward the opposite side of the blade 101 facing each other.
  • the curved portion 1013 used as a reference for the lengths of the blade inner portion 1011 and the blade outer portion 1012 is the symmetrical surface of the blade 101 with respect to the curved portion 1013 of the blade 101.
  • the intersecting portion for example, a portion intersecting with the peak portion bent so as to protrude toward the opposite side of the blade 101 inside the blade 1011, the other portion of the curved portion 1013,
  • the end of the curved portion 1013 in the width direction of the blade 101 may be used.
  • the curved portion 1013 used as a reference for the length of the blade inside 1011 and the blade outside 1012 is: Any part of the curved part 1013 may be used, for example, the part of the curved part 1013 closest to the blade inside 1011 side, the part of the curved part 1013 closest to the blade outside 1012 side, or The intermediate position may be sufficient.
  • the portion used as a reference for the length of the curved portion 1013 here may be one point where a portion where the surface of the blade inside 1011 is extended and a portion where the surface of the blade outside 102 is extended intersect. .
  • the portion obtained by extending the surface of the blade interior 1011 may be a portion obtained by extending the peak portion of the blade interior 1011.
  • the relationship between the distance from the central axis of the rotating shaft 20 to the curved portion 1013 and the length of the blade outer portion 1012 is not limited. This relationship may be appropriately set according to, for example, the object to be processed and the rotation speed.
  • the blade 101 may be created by bending one member, or may be a member in which a plurality of members are connected using welding or a fastener such as a bolt.
  • one blade 101 may be formed by bonding a member constituting the blade inside 1011 and a member constituting the blade outside 1012 by welding or the like. The same applies to other members.
  • the blade 101 is constituted by a flat plate member or a member obtained by bending a flat plate member is described as an example.
  • at least a part of the blade 101 may be configured by a member other than a flat plate-like member.
  • the members other than the plate-shaped member are one or more members such as a perforated plate having one or more holes such as a punching plate, a wire net, and a rod-shaped member.
  • the plate member 102 is attached to both sides of the blade 101.
  • blade 101 are the edge parts of the width direction of the wing
  • the plate-like member 102 attached to the blade 101 included in one blade pair 10 has a shape that extends toward the side where the blade 101 is bent, in other words, the side where the pair of blades 101 face each other.
  • the shape extending toward the bent side of the blade 101 may be considered as the shape expanding toward the bent side of the blade 101.
  • the plate-like member 102 has a shape along the bending of the blade 101, that is, a shape viewed from the front of the stirring blade 1 has a bent shape along the blade 101. Show. However, it may have a shape that is not bent along the blade 101.
  • the plate-like member 102 may have a circular shape with the rotating shaft 20 as the center.
  • the plate-like member 102 is not provided on the end of the blade exterior 1012 opposite to the curved portion 1013.
  • the processing object attached to the plate-like member 102 may be a processing container or the like. May be scattered on the wall. Such scattering may affect the quality of the processing object. However, such scattering can be suppressed by not providing the plate-like member 102 on the end side opposite to the curved portion 1013 of the blade outside 1012.
  • the blade 101 is not directly attached to the rotating shaft 20 or the fixed member 103 but is indirectly attached to the rotating shaft 20 via the plate-like member 102.
  • the blades 101 may be directly attached to the rotating shaft 20 or the fixed member 103.
  • a slit-like opening is formed in a portion of the pair of blades 101a and 101b, which are attached to face each other, of the pair of blades 10 that are bent toward the opposite side, and intersects the plane of symmetry of each blade 101.
  • a portion 1012a is provided.
  • the portion of the blade 101 that is bent toward the opposite side is, for example, the blade outside 1012.
  • the slit-shaped opening 1012 a is provided so as to extend from the curved portion 1013 to the end of the blade outside 1012.
  • the opening 1012a may not extend to the end of the blade outside 1012 and may be interrupted.
  • the width of the opening 1012a is not constant here, but it does not matter whether the width of the opening 1012a is constant.
  • a plate-like reinforcing member 1014 for reinforcement is provided across the opening part 1012a. ing.
  • a slit-shaped opening 1012a in the blade outside 1012 outside air taken in by the blade 101 during stirring can be gradually released from the slit-shaped opening 1012a into the object to be processed, It is possible to prevent the outside air taken into the processing object from collecting and blowing out as large bubbles. Further, it is possible to prevent bubbles from being taken into the processing object by the opening 1012a. Thereby, it can prevent that a process target jumps and adheres to the wall surface etc. of a processing container.
  • the outside air may be considered as a gas in the processing container in which the processing object is placed.
  • the slit-shaped opening 1012a may not be provided.
  • a bent portion that is, a bent portion 1013 of the blade outside 1012 that is a portion bent toward the opposite side of the two blades 101a and 101b attached so as to face each other.
  • an opening (not shown) is provided at a location in contact with. It is preferable that the opening is provided at a position including a portion that intersects a plane that is symmetrical to the blade 101. The position including the portion that intersects the plane that is the target of the blade 101 may be considered as the center position of the blade 101 in the width direction.
  • the slit-shaped opening 1012a also serves as the opening of the curved portion 1013. Such an opening provides the same effect as the opening 1012a.
  • a portion of the two blades 101a and 101b included in one blade pair 10 that extends from the rotating shaft 20 side toward the curved portion 1013 where the blade outside 1012 is bent is a portion that intersects the plane of symmetry of the blade 101
  • the two blades 101a and 101b are bent so as to be convex toward the opposite side.
  • a portion of the blade 101 extending from the rotating shaft 20 side toward the curved portion 1013 where the blade outside 1012 is bent is, for example, the blade inside 1011. This may be considered that the blades 101a and 101b are bent along the direction in which the blade inside 1011 extends so that the blade inside 1011 becomes a concave portion on the opposite side of the blades 101a and 101b.
  • the portion that intersects the plane of symmetry of the blade 101 may be considered as the center position of the blade 101 in the width direction.
  • the portion that is not bent toward the opposite side is, for example, the blade interior 1011.
  • the opposite side to the opposite side of the blades 101a and 101b is, for example, the outside of the two blades 101a and 101b.
  • the blade interior 1011 is bent along the extending direction of the blade interior 1011 toward the opposite sides of the two blades 101 of one blade pair 10.
  • the angle on the side of the two blades 101 facing each other that is curved so as to be convex is not limited, but is preferably an obtuse angle.
  • the angle here may be considered, for example, as an angle in a cross section perpendicular to the direction extending from the central axis 20 side toward the blade outer 1012 side, that is, the outer peripheral side of the blade inner 1011. It may be considered as an angle in a cross section perpendicular to the extending direction of the.
  • the portion of the portion that is not bent toward the opposite side of the two blades 101 intersects with the symmetry plane of each of the blades 101 is convex toward the opposite side with respect to the opposite side of the blades 101.
  • the collected outside air is processed from, for example, the slit-shaped opening 1012a as described above, the opening in contact with the curved portion 1013, or the opening 1011a between the blade interior 1011 and the rotating shaft 20 described later. It is possible to gradually escape into the object, and it is possible to prevent outside air taken into the object to be collected and blown out as a large bubble.
  • each of the blades 101 a and 101 b has an opening portion between a portion extending from the rotation shaft 20 side of the blade toward the curved portion 1013, that is, between the blade inside 1011 and the rotation shaft 20. It is attached to the rotating shaft 20 so as to have 1011a.
  • the outside air collected in the bent portion of the blade interior 1011 that intersects the plane of symmetry of the blade 101 is discharged from the opening 1011a into the processing object, and is discharged to the processing object. Bubbling. It does not matter how the opening 1011a on the rotating shaft 20 side is provided. Further, the shape of the opening 1011a is not limited.
  • the portions of the two blades 101a and 101b that are not bent toward the opposite side are bent at the portions where the planes of symmetry of the blades 101a and 101b intersect.
  • this portion may not be bent.
  • the two blades 101 may be blades configured by a plane orthogonal to a plane perpendicular to the rotation shaft 20.
  • the two blades 101 are, for example, symmetric with respect to a symmetry plane perpendicular to the rotation axis 20, and at least a part of a portion that intersects with the symmetry plane is bent so as to be bent. It may have a shape.
  • the fact that the blade 101 is bent at a portion where it intersects a vertical plane may be considered that the center position in the width direction of the blade 101 is bent along the direction in which the blade extends. Further, the blade interior 1011 may be bent in a curved surface shape.
  • the angle formed by the two blades 101 of one blade pair 10 is not limited.
  • the angle formed by the two blades 101 is, for example, an angle formed by a straight line or a plane connecting the curved portion 1013 of the two blades 101 and the central axis of the rotating shaft 20 (however, the smaller angle).
  • the portion of the curved portion 1013 that is connected to the central axis of the rotating shaft 20 in a straight line is, for example, the same portion as the portion of the curved portion 1013 that is used as a reference for the length of the blade interior 1011 as described above. You may think.
  • the angle formed by the two blades 101 of the pair of blades 10 is considered to be the angle formed by the two planes that are the blade interior 1011 of the two blades 101. May be.
  • the blade interior 1011 of the two blades 101 of one blade pair 10 is bent at a portion intersecting the symmetry plane of the blade 101 and the bent portion is a straight peak, one blade pair
  • the angle formed by the two two blades 101 may be considered as the angle formed by the two linear peaks in the blade interior 1011 of the two blades 101.
  • the angle formed by the two blades 101 of one blade pair 10 may be considered as an angle formed by straight lines along both sides of the blade inside 1011 of the two blades 101.
  • the angle formed by the two blades 101 is preferably, for example, within a range of less than 90 degrees, more preferably within a range of 30 degrees to 70 degrees, and 45 degrees to 60 degrees. More preferably, the degree.
  • the two blades 101 included in one blade pair 10 have, for example, a plane-symmetric shape.
  • the two blades 101 included in one blade pair 10 preferably have a shape that is plane-symmetric with respect to a plane that includes the central axis of the rotation shaft 20.
  • the two blades 101 included in one blade pair 10 are a bisector of an angle formed by a portion on the rotating shaft 20 side of the two blades 101 and a direction in which the blade inside 1011 of the two blades 101 extends.
  • a shape that is plane-symmetric with respect to a plane passing through the central axis of the rotating shaft 20 are a shape that is plane-symmetric with respect to a plane passing through the central axis of the rotating shaft 20.
  • the angle at which the two blade pairs 10 are arranged around the rotation axis 20 is preferably an equal angle.
  • the fact that the plurality of blade pairs 10 are arranged at an equal angle around the rotation axis 20 means that, for example, the neighboring blades 10 are adjacent to the rotation axis 20 when viewed from the axial direction of the rotation axis 20. That is, the plurality of blade pairs 10 are arranged so that the angles formed between the pair of matching blades 10 are equal. The same applies to the plurality of blades 101 and the like.
  • the case where two blade pairs 10 are provided has been described, but three or more blade pairs 10 may be provided. Even when three or more blade pairs 10 are provided, it is preferable to attach each blade pair 10 so that the blade pairs 10 form an equal angle around the rotation axis 20. However, if there are too many blade pairs 10, the fluidity at the time of stirring may deteriorate. Further, the number of blade pairs that can be attached to the rotating shaft 20 is physically limited. For this reason, the number of blade pairs 10 is preferably 2 or 3.
  • a stirring blade 1 a having three blade pairs 10 as in the first modification shown in FIG. 3A may be used instead of the stirring blade 1.
  • the stirring blade 1 has the plate-like member 102
  • the stirring blade 1 may not have the plate-like member 102.
  • the plate-like member 102 may not be provided.
  • the plate member 102 since each blade 101 is attached to the rotary shaft 20 via the plate member 102 and the fixed member 103, the plate member 102 is not provided. It is necessary to newly provide a member (not shown) or the like for attaching each blade 101 to the rotating shaft 20 or to directly attach the blade 101 to the rotating shaft 20 or the fixed member 103.
  • the stirring blade 1b which did not have a plate-shaped member like the 2nd modification shown in FIG.3 (b).
  • the two blades 201a and 201b included in the two blade pairs 10b of the stirring blade 1b have portions opposite to the rotation shaft 20 (that is, the blade outer portion 1012b which is a portion on the outer peripheral side), and the two blades 101a and 201b. Are bent at the bent portions 1013b toward the opposite sides.
  • the blade interiors 1011b of the blades 201a and 201b constituting the two blade pairs 10b are both flat, and the blade 101b has a through hole 104a for inserting the rotating shaft 20. It is attached to a cylindrical fixing member 104 provided.
  • no blade-like opening or the like is provided in the blade exterior 1012b.
  • a slit-shaped opening or the like may be provided.
  • the size of the stirring blade 1 does not matter.
  • the size of the stirring blade 1 is determined according to, for example, the size, shape, etc. of the processing container (not shown) in which the stirring blade 1 is disposed.
  • the material of the stirring blade 1 is not ask
  • the material of the stirring blade 1 may be a metal such as stainless steel or a resin.
  • different materials may be used as the material of the blade inside 1011 of the blade 101 and the material of the blade outside 1012. The same applies to the material and the like of the blade 101 and the plate-like member 102.
  • wing inside 1011 may be comprised with the material which changes with parts. The same applies to the blade outside 1012.
  • wing 101 may be comprised with the member on which the different material was laminated
  • the material of the stirring blade 1 is determined according to, for example, at least one of the processing object and the processing method. Moreover, the thickness etc. of each member which comprises the stirring blade 1 are not ask
  • a member having a uniform thickness may be used, a member having a non-uniform thickness, for example, a member having a continuously different thickness depending on a part, or a thickness being discontinuous depending on a part. Different members or the like may be used.
  • the width of the stirring blade 1 does not matter.
  • the width of the stirring blade 1 is, for example, the length in the direction in which the rotating shaft 20 of the stirring blade 1 extends.
  • the width of the stirring blade 1 may be considered as the width of the blade 101 included in the stirring blade 1.
  • the width of the blade 101 included in the stirring blade 1 and the thickness of the plate member 102 attached to both sides of the blade 101 are added. You can think of it as long.
  • the width of the stirring blade 1 is determined according to the length of the region in which the stirring blade 1 is disposed in the rotation axis direction and the processing object.
  • the width of the stirring blade 1 is set so that the stirring blade 1 does not come into contact with the partition plate, the wall surface in the processing container, or the like because of the length in the direction in which the rotating shaft 20 extends in the region where the stirring blade 1 is disposed.
  • the width may be at least a necessary distance (for example, a distance of about 1 mm to 100 mm).
  • the width of the stirring blade 1 is preferably a length close to the length in the direction in which the rotating shaft 20 extends in the region where the stirring blade 1 is disposed in order to enhance the stirring effect.
  • FIG. 4 is a front view (FIG. 4 (a)) and a side sectional view (FIG. 4 (b)) showing an example of a processing apparatus 1000 provided with the stirring blade 1 in the present embodiment.
  • FIG.4 (b) about the stirring blade 1, it has shown by the side view instead of the cross section.
  • the processing apparatus 1000 is a processing apparatus 1000 including five stirring blades 1.
  • the processing apparatus 1000 is a horizontal flow type processing apparatus in which microwave irradiation is performed will be described as an example.
  • the processing apparatus 1000 includes a processing container 50, four partition plates 60, a rotating shaft 20, five stirring blades 1, and five microwave irradiation units 70.
  • the processing apparatus 1000 is an apparatus for processing the processing object 80 disposed in the processing container 50.
  • the process here is a process performed by microwave irradiation.
  • the treatment here is, for example, a heat treatment by microwave irradiation or a treatment including a heat treatment by microwave irradiation.
  • microwave irradiation is performed in a multimode.
  • the processing apparatus 1000 is, for example, a processing apparatus that performs microwave irradiation in a multimode.
  • the processing container 50 has a shape extending in the lateral direction.
  • the horizontal direction is the same as the horizontal direction described above for the rotary shaft 20.
  • the processing container 50 has, for example, a cylindrical shape extending in the lateral direction.
  • vertical with respect to the horizontal direction of the processing container 50 is a U-shape is shown.
  • the processing container 50 may have any shape as long as it extends in the lateral direction.
  • the processing container 50 may have a horizontally long rectangular parallelepiped shape, a capsule shape, or a cylindrical shape, and a cross-sectional shape has a semicircular shape or a trapezoidal shape, and has a cylindrical shape that extends in the horizontal direction. May be.
  • the processing container 50 may have a bottom surface or the like arranged horizontally, or a bottom surface or the like inclined with respect to a horizontal plane.
  • the processing container 50 may have one or more legs (not shown) for holding the processing container 50 in a state where the bottom surface is inclined with respect to the horizontal plane.
  • a processing object 80 is arranged in the processing container 50.
  • the processing object 80 will be described later.
  • the processing object 80 is supplied into the processing container 50 continuously or discontinuously, for example.
  • the processing container 50 has, for example, a supply port 51 for supplying the processing object 80 inside, and an outlet 52 for taking out the processing object 80 inside.
  • the supply port 51 may be considered as an input port, for example.
  • the outlet 52 may be considered as, for example, a discharge port or a recovery port.
  • the supply port 51 is provided at an upper portion on one end side in the lateral direction of the processing container 50, and the outlet 52 is formed on an end surface located on the opposite side to the supply port 51 in the lateral direction of the processing container 50. Is provided.
  • the height at which the take-out port 52 is attached is, for example, provided at a height lower than the height of the processing object 80 at the end of the process vessel 50 where the take-out port 52 is provided.
  • the position at which the supply port 51 and the outlet 52 are provided is not limited as long as the processing object 80 put into the processing container 50 can be taken out from the outlet 52.
  • the processing object 80 supplied from the supply port 51 is connected to the supply port 51 side.
  • the gas naturally flows through the processing container 50 from the outlet 52 toward the outlet 52 and is discharged from the outlet 52, so that the processing container 50 can be used as a so-called flow-type processing container.
  • the processing container 50 is used as a flow-type processing container, for example, the height of the plurality of partition plates 60 (or the lower side of the opening of the partition plate 60, etc.) is sequentially lowered in the direction in which the processing object flows.
  • the plurality of partition plates 60 may be set at the same height, and the processing container 50 itself may be arranged to be inclined using leg portions having different heights (not shown), These may be combined.
  • the processing container 50 is a container in which at least the part where the supply port 51 and the outlet 52 are provided and the part where the microwave irradiation unit 70 is attached are sealed. However, in the case where microwave irradiation is not performed or depending on the application, the processing container 50 may not be sealed, and may have an opening on the upper surface, for example.
  • the processing container 50 may include a heater for heating the inside, a heating means (not shown) such as a hot water jacket, and the like. Moreover, you may have a cooler (not shown), such as a cooler for cooling the inside of the processing container 50, and a refrigerant jacket.
  • the material of the processing vessel 50 is not limited.
  • the processing container 50 preferably has an inner wall made of a material that reflects microwaves.
  • the substance that reflects the microwave is, for example, a metal.
  • the partition plate 60 is disposed in the processing container 50 so as to cross the extending direction of the processing container 50.
  • the partition plate 60 is disposed in the processing container 50 perpendicular to the direction in which the processing container 50 extends.
  • the partition plate 60 is attached to the bottom surface inside the processing container 50.
  • the partition plate 60 is disposed so as to open between the upper surface in the processing container 50.
  • an opening is provided between the upper portion of the partition plate 60 and the upper surface of the processing container 50 so that the processing object can move.
  • the fact that the partition plate 60 is disposed so as to open between the upper surface in the processing container 50 means that the partition plate 60 is disposed so as to have an opening between the upper surface in the processing container 50. You may think.
  • the upper part of the partition plate 60 is horizontal, and the upper part of the partition plate 60 and the upper surface in the processing container 50 are not in contact with each other, and the upper part of the partition plate 60 and the upper surface in the processing container 50 are Between is an opening.
  • One or more irregularities may be provided on the upper part of the partition plate 60.
  • one or more grooves may be provided in the upper part of the partition plate 60, or one or more notches may be provided.
  • the upper part of the partition plate 60 does not necessarily need to be horizontal.
  • the upper part of the partition plate 60 may be inclined, or may have a V shape or an arcuate shape.
  • the height of the partition plate 60 is set to a height at which the processing object 80 put into the processing container 50 can move while passing over the partition plate 60.
  • the height of the partition plate 60 is a distance from the lower end of the partition plate 60 to the upper side of the partition plate 60.
  • the height of the partition plate 60 may be equal to or lower than the height at which the rotary shaft 20 is provided, or may be higher than the height at which the rotary shaft 20 is provided.
  • the upper side of the partition plate 60 is a position higher than the rotating shaft 20 and is lower than the highest position of the stirring blade 1 when the stirring blade 1 is rotated.
  • the height is set.
  • the height of the partition plate 60 may be considered as a distance from the lower end of the partition plate 60 to the upper portion of the partition plate 60.
  • the plurality of partition plates 60 are arranged at regular intervals, but may not be arranged at regular intervals.
  • the rotary shaft 20 is disposed in the processing container 50 along the direction in which the processing container 50 extends. However, at least one end of the rotating shaft 20 may extend to the outside of the processing container 50.
  • the rotating shaft 20 is connected to a rotating device (not shown) such as a motor.
  • the rotating shaft 20 and the rotating device may be directly connected, and are connected via at least one or more of a gear, a belt, and a chain so that the rotation of the rotating device is transmitted to the rotating shaft 20. Also good.
  • the rotating shaft 20 is provided at the center of the processing container 50 in the width direction.
  • the width direction of the processing container 50 is a direction perpendicular to the direction in which the processing container 50 extends. However, the rotating shaft 20 may not be provided at the center in the width direction.
  • the rotating shaft 20 is provided at a position lower than the surface of the processing object 80 in the processing container 50, but may be provided at a higher position.
  • each partition plate 60 is provided with a hole 61 for inserting the rotation shaft 20.
  • the rotation shaft 20 is disposed in the processing container 50 along the direction in which the processing container 50 extends through the hole.
  • the processing apparatus 1000 includes the stirring blade 1 in an area partitioned by one or more partition plates 60 in the container 50.
  • Each of the five stirring blades 1 is attached to the rotating shaft 20.
  • each stirring blade 1 for example, each blade 101a and 101b of the plurality of blade pairs 10 included in each stirring blade 1 is located at the same position in the axial direction of the rotating shaft 20 around the rotating shaft 20 extending in the lateral direction. It is installed to become.
  • the five stirring blades 1 rotate simultaneously.
  • Each of the five stirring blades 1 is disposed in a region partitioned by a partition plate 60 in the processing container 50.
  • the five stirring blades 1 are each attached to the one rotating shaft 20
  • at least one part of the five stirring blades 1 is attached to the different rotating shaft 20.
  • the plurality of different rotating shafts 20 may be arranged on the same straight line or may not be arranged on the same straight line.
  • the rotation speed of the stirring blade 1 is, for example, the rotation speed of the rotating shaft 20 and is set by controlling a rotating device or the like connected to the rotating shaft 20.
  • the rotation speed of the stirring blade 1 is preferably 5 to 60 rpm (rotation per minute), and more preferably 15 to 30 rpm.
  • the rotational speed may be a rotational speed other than this.
  • each stirring blade 1 has a width shorter than the length in the direction in which the rotating shaft 20 extends in the region partitioned by the partition plate 60 in which each stirring blade 1 is disposed.
  • the stirring blades 1 disposed in the region partitioned by the two partition plates 60 are disposed at an interval of at least 1 mm with respect to the two partition plates 60 positioned adjacent to each other.
  • the width of the stirring blade 1 is 12 mm shorter than the distance between the two partition plates 60, and the stirring blade 1 is arranged with an interval of 6 mm with respect to the two partition plates 60.
  • the numerical value here is only an example, the width of the stirring blade 1, the distance between the stirring blade 1 and the partition plate 60, the distance between the stirring blade 1 and the wall surface located in the longitudinal direction of the processing vessel 50, and the like. Can be set as appropriate.
  • the size of the stirring blade 1 is determined according to the length in the width direction inside the processing vessel 50, for example.
  • the size of the stirring blade 1 is such that the diameter of a circle drawn by the end of the stirring blade 1 when the stirring blade 1 is rotated is, for example, at least 1 mm shorter than the width inside the processing vessel 50. It is set to be the size.
  • the processing container 50 having a semicircular section in the width direction at the bottom and a radius of about 500 to 700 mm, and the central axis of the rotating shaft 20,
  • the one provided with the stirring blade 1 whose distance to the outer end of the blade 101 (that is, the end of the blade outside 1012 opposite to the curved portion 1013) is about 30 to 50 mm shorter than the radius described above.
  • this numerical value is only an example, and it goes without saying that the processing vessel 50 and the stirring blade 1 having other sizes may be used.
  • the stirring blade 1 when the stirring blade 1 is rotated, the size of the stirring blade 1 and the height position of the rotary shaft 20 are such that a part of the stirring blade 1 is exposed outside the processing object 80 in the processing container 50.
  • the stirring blade 1 may be set so as not to be exposed outside the processing target 80.
  • the number of the stirring blades 1 included in the processing apparatus 1000 is 1 or 2 or more.
  • the number of the stirring blades 1 is good.
  • the plurality of stirring blades 1 usually rotate in the same direction in the processing apparatus 1000, but some of the plurality of stirring blades 1 rotate in different directions with respect to the other stirring blades 1. It may be. For example, you may make it the rotation direction of the adjacent stirring blade 1 become a reverse direction.
  • all of the plurality of stirring blades 1 may be attached to the rotary shaft 20 at the same angle, or at least some of them may be attached at different angles.
  • the adjacent stirring blades 1 may be attached to the rotating shaft 20 at different angles.
  • the three or more stirring blades 1 attached to the rotary shaft 20 so as to be adjacent to each other may be attached so that the angles are sequentially shifted toward the arrangement direction of the stirring blades 1.
  • the angle at which the plurality of stirring blades 1 are attached is, for example, an angle formed by the blades 101 when the blades 101 included in the plurality of stirring blades 1 are projected in the direction in which the rotation shaft 20 extends.
  • the sizes (for example, at least one of the width and the length of the blade 101) of the plurality of stirring blades 1 included in the processing apparatus 1000 may be the same or different.
  • the plurality of stirring blades included in the processing apparatus 1000 may all be the same, or at least some of them may be different.
  • the plurality of stirring blades included in the processing apparatus 1000 may have the same number of blade pairs 10 or may have blade pairs 10 that are at least partially different.
  • the processing apparatus 1000 has one or more stirring blades 1 having two blade pairs 10 and one or more stirring blades 1a having three blade pairs 10 as shown in FIG. You may do it.
  • the processing apparatus 1000 may include one or more stirring blades 1 and one or more stirring blades 1b as illustrated in FIG.
  • the stirring blades 1 may or may not be disposed in each region partitioned by the partition plate 60.
  • the one divided by the partition plate 60 is one.
  • Two or more stirring blades 1 may be arranged in the region.
  • a plurality of stirring blades 1 may be arranged in one region partitioned by the partition plate 60 so that the central axis 20 is coaxial.
  • a plurality of stirring blades 1 may be arranged in one region partitioned by the partition plate 60 so that the central axes 20 are arranged on the same straight line.
  • the central shaft 20 to which 1 is attached may not be coaxial.
  • the plurality of different rotating shafts 20 may not be arranged on the same straight line.
  • the two or more stirring blades 1 are arranged, for example, at a predetermined interval in the direction in which the rotating shaft 20 extends.
  • the plurality of stirring blades 1 are disposed so that the central shaft 20 is coaxial, or when the plurality of stirring blades 1 are disposed so that the central shafts 20 are disposed on the same straight line, the plurality of stirring blades For example, 1 is arranged so that the front faces are parallel to each other or the plate-like members 102 are parallel to each other.
  • the angle of the rotation direction at the time of installation of the two or more stirring blades 1 arranged in one region partitioned by the partition plate 60 may be the same, or at least a part thereof is different. Also good. Even in such a case, the rotational directions at the time of installation of two or more stirring blades 1 arranged in one region partitioned by the partition plate 60 may be the same, and at least a part of them is different. Also good. Moreover, the size of the some stirring blade 1 may be the same, and may differ.
  • Each microwave irradiation unit 70 irradiates the processing container 50 with microwaves.
  • each microwave irradiation unit 70 includes a microwave generator 70 a that generates a microwave, and a waveguide 70 b that transmits the generated microwave to the processing container 50 and irradiates the processing container 50. I have.
  • a connection portion between the waveguide 70b and the processing container 50 may be opened, or may be blocked with a substance having high microwave permeability.
  • the five microwave irradiation parts 70 are arranged on the upper part of the processing container 50 at equal intervals on a straight line along the extending direction of the processing container 50.
  • positioned is not ask
  • the microwave irradiation units 70 may not be arranged on the processing container 50 at equal intervals.
  • the five microwave irradiation units 70 may be arranged to be biased to one or more local areas in the longitudinal direction of the processing container 50.
  • the microwave irradiation part 70 does not need to be arrange
  • the microwave irradiation unit 70 may be other than the configuration including the microwave generator 70a and the waveguide 70b as described above, as long as the configuration can irradiate the microwave. It doesn't matter.
  • the processing apparatus 1000 may be an apparatus that performs processing without using microwave irradiation.
  • the processing apparatus 1000 may be a processing apparatus that performs a heat treatment by a heater, a heating means such as a hot water jacket or a steam jacket (not shown), and a cooling means such as a cooler or a refrigerant jacket ( It is also possible to use a processing device that performs a cooling process using a not-shown).
  • the process performed by the processing apparatus 1000 may be a process of irradiating a beam such as an ultrasonic wave or light, or may be a process of giving a vibration or the like.
  • the process performed by the processing apparatus 1000 may be a stirring process.
  • the process performed by the processing apparatus 1000 may be a process in which two or more processes are combined.
  • the treatment target object to be stirred by the stirring blade 1 may be considered as the stirring target object as described above.
  • the processing target object to be stirred by the stirring blade 1 is, for example, the processing target object 80 processed by the processing apparatus 1000.
  • the processing target object to be stirred by the stirring blade 1 may be a single substance or a mixture of two or more kinds of substances. Further, the processing object may be a substance having impurities or the like, for example.
  • the object to be stirred can be stirred.
  • the processing object to be agitated has fluidity.
  • the processing target having fluidity is, for example, a liquid processing target.
  • the liquid object to be processed may be one having high fluidity such as water, oil, aqueous solution, colloidal solution, etc., or one having low fluidity such as slurry or suspension. There may be.
  • the processing target having fluidity may be a solid such as a powder, a granule, a pellet, or a mixture of a solid and a liquid.
  • the processing object may be a raw material and / or a product.
  • the processing object may be, for example, fats and oils and alcohol as raw materials for esterification.
  • the processing object 80 may be, for example, a mixture of one or more types of raw materials and one or more types of catalysts.
  • the catalyst mixed with the raw material may be a heterogeneous catalyst such as a solid catalyst or a homogeneous catalyst such as a liquid catalyst. Further, the solid catalyst may form a fluidized bed in the processing vessel 50 or may not.
  • FIG. 5 is a view showing the stirring blade used in the experiment for confirming the stirring state of the object to be processed by the stirring blade of the present embodiment, and is a front view showing the stirring blade 1c corresponding to the stirring blade 1 (FIG. FIG. 5A), a front view showing the first comparative stirring blade used in the control experiment (FIG. 5B), and a front view showing the second comparative stirring blade (FIG. 5C). It is.
  • FIG. 6 is a diagram showing an experimental apparatus 2000 used in the experiment for confirming the stirring state of the object to be processed by the stirring blade of the present embodiment.
  • the stirring blade 1c is an experimental stirring blade corresponding to the stirring blade 1, and like the stirring blade 1, the position in the axial direction of the rotary shaft 20 is the same, and the stirring blade 1c rotates.
  • Two blade pairs 10c are arranged around the shaft 20 so as to have an equal angle with respect to the rotation shaft 20.
  • the blade pair 10c is the same as the blade pair 10 shown in FIG. 1, and has the blades 301a and 301b similar to the blades 101a and 101b included in the blade pair 10.
  • the size of the blade pair 10c, the size of each part, and the like are different from those of the blade pair 10 shown in FIG.
  • each when it is not necessary to distinguish the blades 301a and 301b in particular, each may be simply referred to as the blade 301 for convenience of explanation.
  • the two blades 301a and 301b constituting each blade pair 10c are portions opposite to the rotation shaft 20 from the rotation shaft 20 side, like the blades 101a and 101b of the blade pair 10 shown in FIG. It is formed so as to extend toward the outer peripheral side, and the outer peripheral side is bent toward the side where the two blades 301a and 301b face each other.
  • a portion of the blades 301a and 301b on the outer circumferential side that is bent to the opposite side is referred to as a blade outer portion 3012, a portion that is bent is referred to as a bent portion 3013, and from the rotary shaft 20 side of the blade 301 toward the bent portion 3013.
  • the extending part is referred to as a blade interior 3011.
  • the angle at which the blade outside 3012 is bent with respect to the blade inside 3011 is 120 degrees.
  • the stirring blade 1c used here is provided with a circular plate-like member 102c that covers the entire side surfaces of the blade pair 10c.
  • the blade pair 10c is indirectly attached to a cylindrical fixing member 104 having a through hole for inserting the rotating shaft 20 by being attached to the plate-like member 102c.
  • the stirring blade 1c the slit-shaped opening 1012a and the like are omitted.
  • the portions intersecting with the respective symmetry planes are convex toward the opposite side to the side facing the blades 301a and 301b. It is bent to become.
  • the length of the portion that intersects the symmetry plane of the bent portion, that is, the portion corresponding to the peak, is 15 mm, and the length of the portion where the blade interior 3011 is in contact with the plate-like member 102 c is 30 mm.
  • an opening 3011 a corresponding to the opening 1011 a is provided between the blade shaft 3011 and the rotation shaft 20, which is a portion extending from the rotation shaft 20 side of the blades 301 a and 301 b toward the curved portion 3013. ing.
  • the length of the part where the blade exterior 3012 is in contact with the plate-like member 102c is 32 mm.
  • the distance from the portion of the blade outside 3012 that contacts the peak of the blade inside 1031 to the end of the blade 301 opposite to the rotation shaft 20 is 57 mm.
  • wing 301 to the fixing member 104 is 53.5 mm.
  • the width of the blade 301 is 95 mm.
  • the diameter of the rotating shaft 20 is 20 mm.
  • the stirring blade 1c is made of a transparent resin having a thickness of 2 mm, and the state of the processing target to be stirred can be visually confirmed. The same applies to the first comparative stirring blade 31 and the second comparative stirring blade 32.
  • the total size of the stirring blade 1c is 115 mm when the diameter of the circle drawn by the end of the blade 301 (for example, the end located farthest from the rotating shaft 20 of the blade 301) when the stirring blade 1c is rotated is 115 mm. It is set to be.
  • the rotation directions of the stirring blade 1c, the first comparative stirring blade 31 and the second comparative stirring blade 32 are all attached to the rotary shaft 20 so as to be clockwise when viewed from the front, that is, clockwise. Shall.
  • the first comparative stirring blade 31 is obtained by omitting the blade 301b and providing four blades 301a in the stirring blade 1c.
  • the first comparative stirring blade 31 includes four blades 301a whose portion opposite to the rotating shaft 20 is bent in the rotation direction.
  • the four blades 301a are arranged around the rotation axis 20 so as to form an equal angle, specifically, at intervals of 90 degrees.
  • the stirring blade 301a is attached to a circular plate-like member 102c. Other configurations and sizes are the same as those of the stirring blade 1c.
  • the second comparison agitating blade 32 has four blades 302 in which the blade 301b is omitted from the stirring blade 1c and a plate-like extension member 302a is attached to the end opposite to the rotating shaft 20 of the blade 301a.
  • the second comparative stirring blade 32 is a blade in which the blade 301b is omitted from the stirring blade 1c and a plate-like extension member 302a is attached to the outer peripheral side of the blade outside 3012 of the blade 301a.
  • Four 302 are provided.
  • the extension member 302 is bent toward the rotation direction of the rotary shaft 20 with respect to the blade exterior 3012.
  • Bending toward the rotational direction of the rotating shaft 20 means that, for example, a circle perpendicular to the axial direction of the rotating shaft 20 around one point on the central axis of the rotating shaft 20 is the same direction as the rotating shaft 20. It is that it is bent toward the direction of rotation of this circle when it is rotated.
  • the extension member 302 a is a rectangular member having a length of 10 mm, a width of 95 mm, and a thickness of 2 mm, and is attached to the blade exterior 3012 so as to form an angle of 120 degrees.
  • the second comparative stirring blade 32 includes four blades 302 that are bent at two stages in the rotational direction at the portion opposite to the rotating shaft 20.
  • the four blades 301a are arranged around the rotation axis 20 so as to form an equal angle, specifically, at intervals of 90 degrees.
  • the four blades 301a are attached such that the position of the rotation shaft (20) in the axial direction is the same.
  • the stirring blade 302 is attached to a circular plate member 102c. Other configurations and sizes are the same as those of the stirring blade 1c.
  • the experimental apparatus 2000 includes a processing vessel 50a, a rotating shaft 20, two partition plates 60, and a stirring blade 1c.
  • the first comparative stirring blade 31 and the second comparative stirring blade 32 are attached instead of the stirring blade 1c.
  • the processing container 50a has a shape similar to that of the processing container 50 shown in FIG. 4, but the upper surface, the supply port 51 and the outlet 52 are omitted. Further, the length, width, and the like in the longitudinal direction are different from those of the processing container 50. Further, the microwave irradiation unit 70 is also omitted.
  • a transparent resin is used as the material of the processing container 50a.
  • a processing object 80a is disposed in the processing container 50a. The height viewed from the front of the processing container 50a is 180 mm, and the width is 60 mm. The length of the rotating shaft 20 in the longitudinal direction is 300 mm. In addition, all the length here is an inside dimension.
  • the rotary shaft 20 is provided so as to penetrate the center of the semicircular portion at the bottom of the processing vessel 50a having a U-shaped cross section.
  • the radius (inner dimension) of the lower semicircular portion inside the processing container 50a is 60 mm.
  • the rotating shaft 20 is connected to a rotating device (not shown) that rotates the rotating shaft 20, and is rotatable by rotating the rotating device.
  • the rotating device has, for example, a motor (not shown).
  • the number of rotations of the rotating device is controlled by a control unit (not shown).
  • the height of the two partition plates 60 is 90 mm, and the distance between the partition plates 60 is 100 mm in internal dimensions.
  • the upper side of the partition plate 60 is horizontal.
  • the stirring blade 1c and the like are arranged in a region partitioned by the partition plate 60.
  • the stirring blade 1c is disposed at the center of the processing container 50a in the longitudinal direction.
  • Treatment object butyl ester
  • Treatment object amount liquid amount: Disposition of the treatment object to a position 30 mm above the center of the rotating shaft 20 Internal liquid viscosity: 8.1 mPa ⁇ s Internal liquid temperature: 9 ° C Marking: Glitter for false nail (metal foil powder) Stirring blade rotation speed: 25rpm, 50rpm
  • FIG. 7 is a diagram showing a table showing the experimental results.
  • a circle symbol indicating the result of the mixed state indicates that the mixed state was good.
  • the liquid bulge is a bulge of the processing object 80a.
  • the bulge when the stirring blade 1c was used was the smallest at both rotation speeds of 25 rpm and 50 rpm.
  • the fluidity of the mark by stirring is higher when the rotational speed is 50 rpm than when the rotational speed is 25 rpm, but the bulge is smaller when the rotational speed is 25 rpm. .
  • the end portion of the blade 301 instead of the blade 301, the end portion of the blade 301, specifically The agitating blade (Fig. 4) has blades that are not bent in the rotational direction, that is, four rectangular blades connected to the rotary shaft 20 so that one side thereof is in the axial direction. (Not shown) and a stirring blade 1c corresponding to the stirring blade 1 of the present application shown in FIG.
  • stirring blade 1c corresponding to the stirring blade 1 of the present application can reduce the scattering of the object to be treated.
  • stirring can be performed so as to suppress the bulge of the processing target while maintaining the fluidity of the processing target during stirring, and the processing target can be appropriately stirred. it can.
  • the processing apparatus according to the present embodiment it is possible to perform processing while suppressing deterioration in quality.
  • stirring blade of the present embodiment scattering of the processing object during stirring can be suppressed, and the processing object can be appropriately stirred.
  • the stirring blade 1 can suppress the scattering and perform the stirring, and the processing can be performed while suppressing the deterioration of the quality.
  • the stirring blade according to the present invention is suitable as a stirring blade for stirring a processing object in a processing container, and particularly useful as a stirring blade for stirring a processing target in a horizontal processing container. It is.

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Abstract

【課題】適切に撹拌を行なうことができる撹拌翼等を提供する。 【解決手段】２つの羽根（１０１ａ、１０１ｂ）をそれぞれ有する複数の羽根対（１０）を備え、複数の羽根対（１０）が有する各羽根（１０１ａ、１０１ｂ）は、横方向に延びる回転軸（２０）の周りに、当該回転軸（２０）の軸方向における位置が同じ位置となるよう取付けられ、羽根対（１０）の２つの羽根（１０１ａ、１０１ｂ）は、回転軸（２０）に垂直な平面である対称面に対して対称な形状をそれぞれ有し、羽根対（１０）の２つの羽根（１０１ａ、１０１ｂ）は、前記回転軸（２０）側から、回転軸側に対して反対側である外周側に向かって伸びるよう形成されており、その外周側である羽根外部（１０１２）が、当該２つの羽根（１０１ａ、１０１ｂ）が対向する側に向かってそれぞれ曲がっているようにした。

Description

撹拌翼、および処理装置
　本発明は、横型の処理装置内において処理対象物の撹拌を行なう撹拌翼等に関するものである。
　従来技術として、横型のリアクターの流れ方向に伸びる回転軸に羽根状の部材等を設けた化学反応装置が知られていた（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１３－１０３１６０号公報（段落［００５３］、第３Ｃ図等）
　しかしながら、従来の技術においては、処理対象物を適切に撹拌することが難しい場合があるという課題があった。
　例えば、液体や粉体等の流動性を有する処理対象物を撹拌する場合、撹拌によって処理対象物の表面が部分的に隆起したりする場合がある。例えば、撹拌が行なわれると、処理対象物の、撹拌用の羽根が引き揚げられる側が隆起し、撹拌用の羽根が侵入する側が沈下して、処理対象物の表面が傾斜してしまう場合がある。表面に隆起や傾斜が発生すると、処理対象物が配置される容器内の、非撹拌時には処理対象物と触れていなかった壁面等に処理対象物が付着してしまうことが起こりうる。このような付着等が起こると、処理対象物の付着した部分が乾燥してしまったり、容器の加熱によって焦げてしまったりする。そして、このように乾燥したり焦げたりした処理対象物が、撹拌している処理対象物内に混入してしまう、という問題があった。
　また、特に、上記の特許文献１の図２等に示されているような仕切板を有するフロー式のリアクター等においては、上記のように、撹拌によって処理対象物の表面が隆起すると、仕切板で区切られた領域に十分に留まっていない処理対象物が、隆起した部分から仕切板を超えて隣接した領域に流出してしまうことが起こりうるため、表面が隆起しないようにして、仕切板上を処理対象物が自然に越流するようにした場合と比べると、仕切板で区切られた領域内に処理対象物が留まる時間を均一として、処理対象物に対する処理時間を均一となるように保つことが難しく、均一な処理を行なうことができない、という問題があった。
　一方で、撹拌による処理対象物の移動等を抑えて、処理対象物の隆起が起こらないようにすることができたとしても、十分に処理対象物を撹拌できなければ、処理対象物に対して均一な処理を行なうことができない、という問題が生じてしまう。
　本発明は、上記のような課題を解消するためになされたものであり、処理対象物を適切に撹拌することが可能な撹拌翼等を提供することを目的とする。
　本発明の撹拌翼は、２つの羽根をそれぞれ有する複数の羽根対を備え、複数の羽根対が有する各羽根は、横方向に延びる回転軸の周りに、回転軸の軸方向における位置が同じ位置となるよう取付けられ、羽根対の２つの羽根は、回転軸に垂直な平面である対称面に対して対称な形状をそれぞれ有し、羽根対の２つの羽根は、回転軸側から、回転軸側に対して反対側である外周側に向かって伸びるよう形成されており、その外周側である羽根外部が、２つの羽根が対向する側に向かってそれぞれ曲がっている撹拌翼である。
　かかる構成により、処理対象物の流動性を保ちつつ処理対象物の隆起を抑えて処理対象物を適切に撹拌することができる。
　また、本発明の撹拌翼は、前記撹拌翼において、羽根外部は、羽根外部が設けられている羽根の、回転軸側から羽根外部が曲がっている箇所である曲部に向かって伸びている部分に対して、鈍角をなすよう曲がっている撹拌翼である。
　かかる構成により、処理対象物の隆起を抑えて処理対象物を適切に撹拌することができる。
　また、本発明の撹拌翼は、前記撹拌翼において、羽根対の２つの羽根の、対向する側に向かって曲がっている部分の、少なくとも曲がった箇所には、開口部が設けられている撹拌翼である。
　かかる構成により、処理対象物に取り込んだ外気を適切に逃がすことができる。
　また、本発明の撹拌翼は、前記撹拌翼において、羽根対の２つの羽根の、対向する側に向かって曲がっている部分の、対称面に交わる部分には、スリット状の開口部が設けられている撹拌翼である。
　かかる構成により、処理対象物に取り込んだ外気を適切に逃がすことができる。
　また、本発明の撹拌翼は、本発明の撹拌翼は、前記撹拌翼において、羽根対の２つの羽根の、回転軸側から羽根外部が曲がっている箇所である曲部に向かって伸びている部分は、対称面に交わる部分が、２つの羽根が対向する側に対して反対側に向かって凸となるよう曲がっている撹拌翼である。
　かかる構成により、処理対象物に取り込んだ外気を羽根の凸となっている部分の反対側に集めることができる。
　また、本発明の撹拌翼は、前記撹拌翼において、羽根は、羽根の回転軸側から曲部に向かって伸びている部分と、回転軸との間に開口部を有するよう、回転軸に取付けられる撹拌翼である。
　かかる構成により、羽根に集めた処理対象物に取り込まれた外気を、開口部から処理対象物内に放出することができる。
　また、本発明の撹拌翼は、前記撹拌翼において、羽根の両側に取付けられた板状部材を更に備えた撹拌翼である。
　かかる構成により、撹拌の効率を高めることができる。
　また、本発明の撹拌翼は、前記撹拌翼において、前記羽根の両側に取付けられた板状部材は、羽根の曲がっている側に向かって伸びる羽根の曲がりに沿った形状を有する撹拌翼である。
　かかる構成により、撹拌の効率を高めることができる。
　本発明の処理装置は、横方向に伸びる形状を有する処理容器と、処理容器内に処理容器の伸びる方向を横切るよう配置され、処理容器内の上面との間に開口部を有するよう配置された１以上の仕切板と、上記容器内に容器の伸びる方向に沿って配置された回転軸と、容器内の１以上の仕切板で区切られた１以上の領域に、前記撹拌翼を備えた処理装置である。
　かかる構成により、処理対象物を適切に撹拌することができる。これにより、例えば、品質の劣化を抑えた処理を行なうことができる。
　本発明による撹拌翼等によれば、処理対象物を適切に撹拌することができる。
本発明の実施の形態における撹拌翼の正面図（図１（ａ））、上面図（図１（ｂ））、および右側面図（図１（ｃ））を示す図 同撹拌翼の斜視図 同撹拌翼の第一の変形例を示す図（図３（ａ）、および第二の変形例（図３（ｂ））を示す図 同撹拌翼を備えた処理装置一例を示す正面図（図４（ａ））、および側断面図（図４（ｂ）） 同撹拌翼による処理対象物の撹拌状態を確認するための実験に用いられた、本実施の形態の撹拌翼に相当する撹拌翼を示す正面図（図５（ａ））、対照実験に用いられた第一の比較用撹拌翼を示す正面図（図５（ｂ））、対照実験に用いられた第二の比較用撹拌翼を示す正面図（図５（ｃ）） 同撹拌翼による処理対象物の撹拌状態を確認するための実験に用いられた実験装置を示す図 同撹拌翼による処理対象物の撹拌状態を確認するための実験結果を示す表
　以下、撹拌翼等の実施形態について図面を参照して説明する。なお、実施の形態において同じ符号を付した構成要素は同様の動作を行うので、再度の説明を省略する場合がある。
　（実施の形態）
　図１は、本実施の形態における撹拌翼１の正面図（図１（ａ））、上面図（図１（ｂ））、および右側面図（図１（ｃ））である。
　図２は、本実施の形態における撹拌翼１の斜視図である。この斜視図は、撹拌翼１を正面が上方に位置するように配置した場合の斜視図である。なお、図２は、撹拌翼１に回転軸２０が取付けられていない状態を示している。
　図３は、本実施の形態における撹拌翼の第一の変形例を示す正面図（図３（ａ）、および第二の変形例を示す斜視図（図３（ｂ））である。この斜視図は、撹拌翼１ｂを正面が上方に位置するように配置した場合の斜視図である。
　撹拌翼１は、２つの羽根対１０、板状部材１０２、及び固定部材１０３を備えている。
　各羽根対１０は、それぞれ、２つの羽根１０１ａおよび１０１ｂを有している。ここでは回転軸２０が下方に位置するように各羽根対１０を配置した場合に、正面からみて左側に位置する羽根を羽根１０１ａ、右側に位置する羽根を羽根１０１ｂとしている。ここでの正面は、例えば、回転軸２０の伸びる方向を視線方向として撹拌翼１をみた場合に見える面であるとする。なお、羽根１０１ａおよび１０１ｂを特に区別する必要がない場合は、説明の便宜上、単にそれぞれを羽根１０１と呼ぶ場合がある。
　羽根対１０の２つの羽根１０１ａおよび１０１ｂは、横方向に伸びる回転軸２０の回転方向において対向するよう、回転軸２０に取付けられている。一の羽根対の２つの羽根１０１ａおよび１０１ｂは隣り合うよう回転軸２０の周りに配置される。ここでの横方向とは、通常は、水平方向であるが、水平方向に対して±１０度の範囲内で傾斜している方向も含むと考えてもよい。また、水平方向に対して±３０度の範囲内で傾斜している方向も横方向と考えるようにしてもよい。また、ここでの横方向とは、撹拌翼１が配置されている横型の処理容器（図示せず）の長手方向と考えてもよい。ここでの回転方向は、回転軸２０の軸方向の成分を有さない方向と考えてもよい。回転軸２０の軸方向とは、例えば、回転軸２０が伸びる方向である。２つの羽根１０１が回転方向において対向するということは、例えば、回転軸２０の中心軸上の一点を中心とする回転軸２０の軸方向に垂直な円の円周に沿った方向において対向することと考えてもよい。ここでの中心軸上の一点は、例えば、２つの羽根１０１が取付けられている軸方向の位置を示す点である。回転軸２０の回転方向は、右方向および左方向のいずれであるかは問わない。
　一の羽根対１０を構成する２つの羽根１０１は、回転軸２０に対して直接取付けられていてもよく、回転軸２０に対して間接的に取付けられていてもよい。また、２つの羽根１０１の取付け構造等は問わない。例えば、一の羽根対１０が有する２つの羽根１０１は、回転軸２０が挿入される貫通孔を有しており貫通孔が伸びる方向に伸びる円筒形状を有する固定部材（図示せず）の側面等に直接取付けられていてもよい。ここでは、一例として、一の羽根対１０が有する２つの羽根１０１の両側に板状部材１０２が取付けられており、この板状部材１０２のそれぞれの回転軸２０側に、回転軸２０が挿入される円筒状の貫通孔１０３ａを有する円筒状の固定部材１０３が取付けられており、この２つの固定部材１０３の貫通孔１０３ａに回転軸２０を挿入することで、２つの羽根１０１が間接的に回転軸２０に取付けられている場合を示している。貫通孔１０３ａは、通常、円筒形状や、一部を切り欠いた円筒形状であるが、貫通孔１０３ａの形状は問わない。固定部材１０３の形状は、例えば、円筒形状や、多角柱形状である。羽根１０１の両側とは、例えば、羽根１０１の、回転軸２０側から外側に向かって伸びる方向に沿った両側と考えてもよく、羽根１０１の中心軸２０の伸びる方向に位置する端部と考えてもよい。かかることは以下においても同様である。なお、板状部材１０２に取付けられた固定部材１０３は、重ね合わせることで回転軸２０をはさみ込むことができる凹部をそれぞれ備えた２つの部材で構成されていても良く、この部材を重ねた場合に上記の凹部によって構成される孔が、例えば、上記の貫通孔１０３ａに相当するものとなるようにしてもよい。なお、回転軸２０は、撹拌翼１の一部と考えてもよく、一部と考えなくてもよい。
　各羽根対１０が有する各羽根１０１ａおよび１０１ｂは、横方向に延びる回転軸２０の周りに、この回転軸２０の軸方向における位置が同じ位置となるよう取付けられている。また、一の羽根対１０が有する２つの羽根１０１は、回転軸２０に垂直な平面に対して対称となる形状をそれぞれ有している。これにより、各羽根対１０の２つの羽根１０１ａおよび１０１ｂは、回転軸２０の回転方向において対向するよう回転軸２０の周りに取付けられる。この回転軸２０に垂直な平面は、各羽根１０１の対称面である。各羽根１０１は、回転軸２０に垂直な平面を対称面とした面対称となる形状を有していると考えてよい。対称面は、仮想の平面である。対称面は、羽根１０１についての対称の基準となる平面と考えてもよい。対称の基準は、対称の中心と考えてもよい。ここでの回転軸２０に垂直な平面とは、例えば、回転軸２０が伸びる方向、すなわち軸方向に対して垂直な平面である。なお、ここでの対称面に対して対称となる形状とは、実質的に対称と考えられる形状や、略対称と考えられる形状であってもよい。例えば、羽根１０１の一部が欠落していたり、突起等が設けられていたりする場合も対称と考えてもよい。また、羽根１０１が実質的に対称と考えられる形状を有していれば、例えば、羽根１０１の幅方向の中心位置と、対称面とが交わる部分との間に少しのずれ等が生じていても良い。なお、羽根１０１の幅方向とは、羽根１０１が伸びる方向に対して垂直な方向であり、かかることは、以下においても同様である。
　各羽根対１０の２つの羽根１０１ａおよび１０１ｂは、回転軸２０側から、この回転軸２０側に対して反対側である外周側に向かって伸びるよう形成されている。各羽根対１０の２つの羽根１０１ａおよび１０１ｂは、その外周側が、この２つの羽根１０１ａおよび１０１ｂが対向する側に向かってそれぞれ曲がっている。ここでは、説明の便宜上、羽根１０１の外周側を、羽根外部１０１２と呼ぶ。また、各羽根１０１の回転軸２０側から、羽根外部１０１２までの間の部分を羽根内部１０１１と呼び、羽根１０１の曲がった箇所、例えば、羽根内部１０１１と羽根外部１０１２との境界となる箇所、を曲部１０１３と呼ぶ。一の羽根対１０の２つの羽根１０１が対向する側は、２つの羽根１０１の内側と考えてもよい。ここでは、羽根１０１ａの羽根外部１０１２が、羽根１０１ｂ側に向かって（即ち羽根１０１ｂに近づく方向に）曲がっており、羽根１０１ｂの羽根外部１０１２が、羽根１０１ａ側に向かって（即ち羽根１０１ａに近づく方向に）曲がっている。一の羽根対１０が有する２つの羽根１０１は、例えば、回転軸２０の中心軸を含む平面を挟んで対向する面を有している。例えば、２つの羽根１０１の羽根内部１０１１は回転軸２０の中心軸を含む平面を挟んで対向する面を有しており、２つの羽根１０１の羽根外部１０１２は回転軸２０の中心軸を含む平面を挟んで対向する面を有している。対向する面は、例えば、回転軸２０の軸方向に垂直な平面に対して傾斜している面である。なお、対向する面は、回転軸２０の軸方向に垂直な平面に対して垂直であっても良く、垂直でなくても良い。ここでの回転軸２０の中心軸を含む平面は、仮想の平面である。ここでの対向する面は曲面であっても良い。
　羽根外部１０１２は、この羽根外部１０１２が設けられている羽根１０１の、回転軸側から羽根外部１０１２が曲がっている箇所である曲部１０１３に向かって伸びている部分である羽根内部１０１１に対して、鈍角をなすよう曲がっていることが好ましい。これにより、例えば、撹拌時の処理対象物の表面の変動（例えば隆起等）を適切に抑えることができる。この曲がっている角度は、１００度から１３０度の範囲がより好ましく、１０５度から１２５度の範囲が更に好ましい。羽根１０１の曲がった箇所は、角が残されていても良く、角が取られていても良い。なお、角を取る場合、角を取った曲面の曲率半径は小さい方が好ましい。処理対象物は撹拌対象物と考えてもよい。処理対象物については後述する。回転軸２０の中心軸から曲部１０１３までの距離に対する、羽根外部１０１２の長さの比は、例えば、１：０．５から１：１．５までの範囲であることが好ましい。なお、後述するように、羽根内部１０１１の、羽根１０１の対称面に交わる部分が、羽根１０１同士が対向する側の反対側に向かって凸となるよう曲がっていること等により、この羽根内部１０１１と接する部分となる曲部１０１３の形状が直線形状でない場合、羽根内部１０１１及び羽根外部１０１２の長さの基準として用いられる曲部１０１３は、羽根１０１の曲部１０１３の、羽根１０１の対称面と交わる部分、例えば、羽根内部１０１１の、羽根１０１同士が対向する側の反対側に向かって凸となるよう曲がっている峰の部分と交わる部分であってもよく、曲部１０１３のその他の部分、例えば、曲部１０１３の、羽根１０１の幅方向の端部であっても良い。また、曲部１０１３の角が取られている場合（例えば、曲部１０１が曲面で構成されている場合）、羽根内部１０１１及び羽根外部１０１２の長さの基準として用いられる曲部１０１３とは、曲部１０１３のどの部分であってもよく、例えば、曲部１０１３の最も羽根内部１０１１側に近い部分であっても良く、曲部１０１３の最も羽根外部１０１２側に近い部分であっても良く、その中間位置であっても良い。また、ここでの曲部１０１３の長さの基準として用いられる部分は、羽根内部１０１１の表面を延長した部分と、羽根外部１０２の表面を延長した部分とが交わる部分の一点であっても良い。この場合の羽根内部１０１１の表面を延長した部分は、羽根内部１０１１の峰の部分を延長した部分であってもよい。ただし、回転軸２０の中心軸から曲部１０１３までの距離と、羽根外部１０１２の長さとの関係は問わない。この関係は、例えば、処理対象物および回転速度等に応じて適宜設定してもよい。
　なお、羽根１０１は、一の部材を曲げることで作成されたものであってもよく、複数の部材を溶接や、ボルト等の留め具等を用いて接続したものであっても良い。例えば、一の羽根１０１は、羽根内部１０１１を構成する部材と、羽根外部１０１２を構成する部材を溶接等により接着したものであっても良い。かかることは他の部材についても同様である。
　なお、本実施の形態においては、羽根１０１が平板状の部材、あるいは平板状の部材を曲げた部材等で構成されている場合を例に挙げて示しているが、本発明においては、結果的に、撹拌翼１による撹拌の効率等の低下および撹拌時の処理対象物の表面変動の増加等が起こらないようにすること、あるいは、撹拌効率等の低下および処理対象物の表面変動の増加等が、予め決められた許容量以下に抑えることが可能であれば、羽根１０１の少なくとも一部を、平板状の部材以外の部材で構成するようにしても良い。平板状の部材以外の部材は、例えば、パンチングプレート等の１以上の穴の空いた穴あき板、金網、及び棒状部材等の１以上の部材である。
　板状部材１０２は、羽根１０１の両側に取付けられている。羽根１０１の両側とは、例えば、羽根１０１の幅方向の端部である。一の羽根対１０が有する羽根１０１に取付けられる板状部材１０２は、羽根１０１の曲がっている側、言い換えれば、１対の羽根１０１同士が対向する側に向かって伸びる形状を有している。羽根１０１の曲がっている側に向かって伸びる形状とは、羽根１０１の曲がっている側に向かって広がる形状と考えてもよい。本実施の形態においては、板状部材１０２が、羽根１０１の曲がりに沿った形状、即ち、撹拌翼１の正面から見た形状が、羽根１０１に沿った曲がった形状を有している場合について示している。ただし、羽根１０１に沿って曲がっていない形状を有していても良い。例えば、板状部材１０２は、回転軸２０を中心とした円形形状を有するものであっても良い。板状部材１０２を設けることで、撹拌の効率を向上させることが可能となる。
　なお、板状部材１０２を、羽根１０１の全体の側部にわたって設ける必要はない。例えば、本実施の形態においては、羽根外部１０１２の、曲部１０１３に対して反対側の端部側には、板状部材１０２を設けないようにしている。板状部材１０２を設けた場合、処理対象物によっては、撹拌時に板状部材１０２が処理対象物内から処理対象物外に出る際に、板状部材１０２に付着した処理対象物が処理容器等の壁面に飛散する場合がある。このような飛散は、処理対象物の品質に影響を与える可能性がある。しかし、羽根外部１０１２の曲部１０１３に対して反対側の端部側に板状部材１０２を設けないようにすることで、このような飛散を抑えることができる。
　なお、本実施の形態においては、羽根１０１は、回転軸２０や、固定部材１０３に直接取付けられておらず、板状部材１０２を介して間接的に回転軸２０に取付けられている場合を例に挙げて示しているが、羽根１０１は、回転軸２０や、固定部材１０３に直接取付けられているようにしてもよい。
　一の羽根対１０の、対向するよう取付けられた２つの羽根１０１ａおよび１０１ｂの、対向する側に向かって曲がっている部分の、それぞれの羽根１０１の対称面に交わる部分には、スリット状の開口部１０１２ａが設けられている。羽根１０１の、対向する側に向かって曲がっている部分とは、例えば、羽根外部１０１２である。このスリット状の開口部１０１２ａは、ここでは、曲部１０１３から、羽根外部１０１２の端部にまで伸びるよう設けられている。ただし、開口部１０１２ａは、羽根外部１０１２の端部まで伸びていなくても良く、また、途中で途切れていても良い。開口部１０１２ａの幅はここでは一定ではないが、開口部１０１２ａの幅が一定であるか否かは問わない。ここでは、羽根外部１０１２にスリット状の開口部１０１２ａが設けられているため、羽根外部１０１２の強度を補強するために、板状の補強用の補強部材１０１４が、開口部１０１２ａを横切って設けられている。このようなスリット状の開口部１０１２ａを羽根外部１０１２に設けることで、撹拌時に羽根１０１によって取り込まれた外気等を、スリット状の開口部１０１２ａから、処理対象物内に徐々に逃がすことができ、処理対象物内に取り込まれた外気が集まって大きな泡となって吹き出すことを防ぐことができる。また、開口部１０１２ａにより、気泡を処理対象物内に取り込まないようにすることもできる。これにより、処理対象物が飛び跳ねて、処理容器の壁面等に付着することを防ぐことができる。なお、外気は、処理対象物が入れられた処理容器内の気体と考えてもよい。ただし、スリット状の開口部１０１２ａを設けないようにしてもよい。
　なお、一の羽根対１０の、対向するよう取付けられた２つの羽根１０１ａおよび１０１ｂの、対向する側に向かって曲がっている部分である羽根外部１０１２の、少なくとも曲がった箇所、即ち、曲部１０１３に接する箇所には、開口部（図示せず）が設けられていることが好ましい。この開口部は、羽根１０１の対称となる平面に交わる部分を含む位置に設けられていることが好ましい。羽根１０１の対象となる平面に交わる部分を含む位置は、羽根１０１の幅方向の中心位置と考えてもよい。本実施の形態の撹拌翼１においては、スリット状の開口部１０１２ａが曲部１０１３の開口部も兼用していると考えてよい。このような開口部によって、上記の開口部１０１２ａと同様の効果を奏する。
　一の羽根対１０が有する２つの羽根１０１ａおよび１０１ｂの、回転軸２０側から羽根外部１０１２が曲がっている箇所である曲部１０１３に向かって伸びている部分は、羽根１０１の対称面に交わる部分が、この２つの羽根１０１ａおよび１０１ｂが対向する側に対して反対側に向かって凸となるよう曲がっている。羽根１０１の、回転軸２０側から羽根外部１０１２が曲がっている箇所である曲部１０１３に向かって伸びている部分は、例えば、羽根内部１０１１である。このことは、羽根１０１ａおよび１０１ｂが、羽根内部１０１１が、羽根１０１ａおよび１０１ｂの対向する側が凹部となるように、羽根内部１０１１の伸びる方向に沿って曲がっていることと考えてもよい。羽根１０１の対称面に交わる部分は、羽根１０１の幅方向の中心位置と考えてもよい。対向する側に向かって曲がっていない部分とは、例えば、羽根内部１０１１である。羽根１０１ａおよび１０１ｂの対向する側に対して反対側とは、例えば、２つの羽根１０１ａおよび１０１ｂの外側である。例えば、羽根内部１０１１は、羽根内部１０１１の伸びる方向に沿って、両側が一の羽根対１０の２つの羽根１０１の対向する側に向かって曲がっている。この凸となるように曲がっている部分の２つの羽根１０１の対向する側の角度は問わないが、鈍角であることが好ましい。ここでの角度は、例えば、羽根内部１０１１の、中心軸２０側から羽根外部１０１２側、すなわち外周側に向かって伸びる方向に対して垂直な断面における角度と考えてもよく、羽根内部１０１１の峰の伸びる方向に対して垂直な断面における角度と考えてもよい。このこのように、２つの羽根１０１の対向する側に向かって曲がっていない部分の、それぞれの羽根１０１の対称面に交わる部分が、羽根１０１同士の対向する側に対して反対側に向かって凸となるよう曲がっているようにすることで、羽根１０１が、処理対象物の外部から処理対象物内に侵入する際に、羽根１０１により取り込まれる外気を、この曲がっている部分に集めることができる。これにより、集めた外気を、例えば、上述したようなスリット状の開口部１０１２ａや、曲部１０１３に接する開口部や、後述する羽根内部１０１１と回転軸２０との間の開口部１０１１ａから、処理対象物内に徐々に逃がすことができ、処理対象物内に取り込まれた外気が集まって大きな泡となって吹き出すことを防ぐことができる。
　さらに、本実施の形態においては、各羽根１０１ａおよび１０１ｂは、この羽根の回転軸２０側から曲部１０１３に向かって伸びている部分、すなわち羽根内部１０１１と、回転軸２０との間に開口部１０１１ａを有するよう、回転軸２０に取付けられている。これにより、撹拌時に、羽根内部１０１１の、羽根１０１の対称面に交わる部分の曲がっている部分に集められた外気が、この開口部１０１１ａから処理対象物内に排出して、処理対象物に対してバブリングを行なうことができる。この回転軸２０側の開口部１０１１ａがどのように設けられているか問わない。また、この開口部１０１１ａの形状等も問わない。なお、羽根内部１０１１と、回転軸２０との間に開口部１０１１ａを有するよう取付けられている、ということは、羽根内部１０１１の回転軸２０側に開口部が設けられていることも含む概念であると考えても良い。
　なお、本実施の形態においては、２つの羽根１０１ａおよび１０１ｂの、対向する側に向かって曲がっていない部分（例えば、羽根内部１０１１）が、それぞれの羽根１０１ａおよび１０１ｂの対称面に交わる部分において曲がっているようにしたが、本発明においては、この部分が曲がっていないようにしてもよい。例えば、２つの羽根１０１は、回転軸２０に垂直な平面に対して直交する面で構成された羽根であってもよい。また、２つの羽根１０１は、例えば、それぞれ回転軸２０に垂直な対称面に対して対称となる形状であって、この対称面と交わる部分の少なくとも一部が、曲げる位置となるよう曲がっている形状を有しているものであってもよい。羽根１０１が、垂直な平面と交わる部分において曲がっているということは、羽根１０１の幅方向の中心位置が、羽根の伸びる方向に沿って曲がっていることと考えてもよい。また、羽根内部１０１１は、曲面状に曲がっていても良い。
　一の羽根対１０の２つの羽根１０１がなす角度は問わない。２つの羽根１０１がなす角度は、例えば、２つの羽根１０１の曲部１０１３と、回転軸２０の中心軸とを結ぶ直線または面がなす角度（ただし、小さい方の角度）である。なお、ここでの曲部１０１３の、回転軸２０の中心軸と直線で結ばれる部分は、例えば、上述したような羽根内部１０１１の長さの基準として用いられる曲部１０１３の部分と同様の部分と考えてよい。また、羽根内部１０１１が平面で構成されている場合、ここでの一の羽根対１０の２つの羽根１０１のなす角度は、２つの羽根１０１の羽根内部１０１１である２つの平面がなす角度と考えてもよい。また、一の羽根対１０の２つの羽根１０１の羽根内部１０１１が、羽根１０１の対称面と交わる部分において曲がっており、その曲がった部分が直線状の峰となっている場合、一の羽根対１０の２つの羽根１０１のなす角度は、２つの羽根１０１の羽根内部１０１１の２つの直線状の峰がなす角度と考えてもよい。また、一の羽根対１０の２つの羽根１０１のなす角度は、２つの羽根１０１の羽根内部１０１１の両側に沿った直線同士がなす角度と考えても良く、一の羽根対１０の２つの羽根１０１の伸びる方向がなす角度と考えてもよい。上記のいずれの場合においても、２つの羽根１０１がなす角度は、例えば、９０度未満の範囲内であることが好ましく、３０度から７０度の範囲内であることがより好ましく、４５度から６０度であることが更に好ましい。
　一の羽根対１０が有する２つの羽根１０１同士は、例えば、面対称となる形状を有していることが好ましい。例えば、一の羽根対１０が有する２つの羽根１０１同士は、回転軸２０の中心軸を含む面に対して面対称となる形状を有していることが好ましい。具体的には、一の羽根対１０が有する２つの羽根１０１は、２つの羽根１０１の回転軸２０側の部分や、２つの羽根１０１の羽根内部１０１１が伸びる方向がなす角の二等分線と、回転軸２０の中心軸とを通る平面に対して面対称となる形状を有していることが好ましい。
　２つの羽根対１０が回転軸２０の周りに配置される角度は、等しい角度であることが好ましい。複数の羽根対１０が、回転軸２０の周りに、等しい角度をなすように配置されているということは、例えば、回転軸２０の軸方向から見た場合の、回転軸２０を中心とした隣り合う羽根対１０間のなす角度が等しい角度となるよう複数の羽根対１０が配置されていることである。かかることは、複数の羽根１０１等についても同様である。
　また、本実施の形態においては、羽根対１０を２つ設けている場合について説明しているが、羽根対１０を３以上設けるようにしても良い。羽根対１０を３以上設ける場合においても、羽根対１０同士が回転軸２０の周りにおいて等しい角度をなすように、各羽根対１０を取付けることが好ましい。但し、羽根対１０が多すぎると、撹拌時の流動性が悪くなったりすることも考えられる。また、回転軸２０に取り付け可能な羽根対の数にも物理的に限りがある。このため、羽根対１０の数は２または３であることが好ましい。
　例えば、図３（ａ）に示す第一の変形例のような、羽根対１０を３つ備えた撹拌翼１ａを、撹拌翼１の代わりに用いるようにしても良い。
　なお、本実施の形態においては、撹拌翼１が板状部材１０２を有している場合を例に挙げて示したが、撹拌翼１は、板状部材１０２を有していなくても良い。上述したように、処理対象物によっては、撹拌時に板状部材１０２が処理対象物内から処理対象物外に出る際に、板状部材１０２に付着した処理対象物が処理容器等の壁面に飛散する場合があるため、場合によっては、板状部材１０２を設けないようにしても良い。なお、本実施の形態において示した撹拌翼１においては、各羽根１０１が、板状部材１０２および固定部材１０３を介して回転軸２０に取付けられていることから、板状部材１０２を設けない場合は、各羽根１０１を回転軸２０に取付けるための図示しない部材等を新たに設けたり、羽根１０１を直接回転軸２０や、固定部材１０３に取付けるようにしたりする必要がある。
　例えば、図３（ｂ）に示す第二の変形例のような、板状部材を有さないようにした撹拌翼１ｂを用いるようにしても良い。撹拌翼１ｂの２つの羽根対１０ｂがそれぞれ有する２つの羽根２０１ａおよび２０１ｂは、回転軸２０に対して反対側の部分（すなわち外周側の部分である羽根外部１０１２ｂ）が、２つの羽根１０１ａおよび２０１ｂが対向する側に向かって曲部１０１３ｂにおいてそれぞれ曲がっている。なお、撹拌翼１ｂにおいては、２つの羽根対１０ｂを構成するそれぞれの羽根２０１ａおよび２０１ｂのそれぞれの羽根内部１０１１ｂはいずれも平面であり、羽根１０１ｂは回転軸２０を挿入するための貫通孔１０４ａを備えた円筒状の固定部材１０４に取付けられている。また、ここでは、羽根外部１０１２ｂにはスリット状の開口部等が設けていない例を示している。ただし、スリット状の開口部等を設けるようにしても良い。
　撹拌翼１の大きさ等は問わない。撹拌翼１の大きさは、例えば、撹拌翼１が配置される処理容器（図示せず）のサイズや、形状等に応じて決定される。また、撹拌翼１の材質は問わない。撹拌翼１の材質は、ステンレス等の金属であっても良く、樹脂等であっても良い。また、例えば、羽根１０１の羽根内部１０１１の材質と、羽根外部１０１２との材質として、異なる材質を用いるようにしてもよい。かかることは、羽根１０１と、板状部材１０２との材質等についても同様である。また、羽根内部１０１１が、部位によって異なる材質で構成されていてもよい。かかることは、羽根外部１０１２においても同様である。また、羽根１０１は、異なる材料が積層された部材で構成されていても良い。また、羽根１０１の表面が、他の部分とは異なる物質によりコーティングされていても良い。撹拌翼１の材質は、例えば、処理対象物および処理方法との少なくとも一方に応じて決定される。また、撹拌翼１を構成する各部材の厚さ等は問わない。例えば、羽根１０１の羽根内部１０１１を構成する部材と、羽根外部１０１２とをそれぞれ構成する部材の厚さを、同じ厚さとしても良く、異なる厚さとしても良い。また、羽根内部１０１１として、均等な厚さの部材を用いても良く、厚さが均等ではない部材、例えば、部位によって厚さが連続的に異なる部材や、部位によって厚さが非連続的に異なる部材等を用いても良い。
　撹拌翼１の幅は問わない。撹拌翼１の幅とは、例えば、撹拌翼１の回転軸２０が伸びる方向の長さである。撹拌翼１の幅は、撹拌翼１が有する羽根１０１の幅と考えても良く、撹拌翼１が有する羽根１０１の幅とこの羽根１０１の両側に取付けられた板状部材１０２の厚さとを加えた長さと考えてもよい。例えば、撹拌翼１の幅は、撹拌翼１が配置される領域の回転軸方向の長さや処理対象物に応じて決定される。例えば、撹拌翼１の幅は、撹拌翼１が配置される領域の回転軸２０が伸びる方向の長さから、撹拌翼１が仕切板や処理容器内の壁面等に接触しないようにするために必要な距離（例えば、１ｍｍ～１００ｍｍ程度の距離）を少なくとも除いた幅であっても良い。なお、撹拌翼１の幅は、撹拌翼１が配置される領域の回転軸２０が伸びる方向の長さに近い長さであることが、撹拌の効果を高めるうえでは好ましい。
　図４は、本実施の形態における撹拌翼１を備えた処理装置１０００の一例を示す正面図（図４（ａ））、および側断面図（図４（ｂ））である。なお、図４（ｂ）においては、撹拌翼１については、断面ではなく側面図で示している。
　処理装置１０００は、５つの撹拌翼１を備えた処理装置１０００である。ここでは、一例として、処理装置１０００が、マイクロ波の照射が行なわれる横型のフロー式の処理装置である場合を例に挙げて説明する。
　処理装置１０００は、処理容器５０と、４つの仕切板６０と、回転軸２０と、５つの撹拌翼１と、５つのマイクロ波照射部７０とを備えている。
　処理装置１０００は、処理容器５０内に配置される処理対象物８０に対して処理を行なうための装置である。ここでの処理は、マイクロ波照射によって行なわれる処理である。ここでの処理は、例えば、マイクロ波照射による加熱処理、または、マイクロ波照射による加熱処理を含む処理である。処理容器５０内においては、例えば、マルチモードでマイクロ波照射が行なわれる。処理装置１０００は、例えば、マルチモードでマイクロ波照射が行なわれる処理装置である。
　処理容器５０は、横方向に伸びる形状を有している。ここでの横方向とは、上記において回転軸２０について説明した横方向と同様である。処理容器５０は、例えば、横方向に伸びる筒形状を有している。ここでは、処理容器５０の、横方向に対して垂直な断面形状がＵ字形状である場合について示している。ただし、処理容器５０は、横方向に伸びる形状であればどのような形状を有していても良い。例えば、処理容器５０は、横長の直方体形状や、カプセル形状、円筒形状を有していても良く、断面形状が半円形状や台形形状を有しており横方向に伸びる筒形状を有していても良い。また、処理容器５０は、底面等が水平に配置されてもよく、底面等が水平面に対して傾斜して配置されてもよい。例えば、処理容器５０は、処理容器５０を底面が水平面に対して傾斜した状態で保持するための１以上の脚部（図示せず）を有していても良い。
　処理容器５０内には、例えば、処理対象物８０が配置される。処理対象物８０については後述する。例えば、処理容器５０内には、例えば、処理対象物８０が、連続的、あるいは非連続的に供給される。処理容器５０は、例えば、処理対象物８０を内部に供給するための供給口５１と、内部の処理対象物８０を取り出すための取出口５２とを有している。供給口５１は、例えば、投入口と考えてもよい。また、取出口５２は、例えば、排出口や回収口と考えてもよい。ここでは一例として、供給口５１は、処理容器５０の横方向における一端側の上部に設けられ、取出口５２は、処理容器５０の横方向における供給口５１に対して反対側に位置する端面に設けられている。取出口５２が取付けられている高さは、例えば、処理容器５０の取出口５２が設けられた端部における処理対象物８０の高さよりも低い高さに設けられる。ただし、供給口５１と、取出口５２とが設けられる位置は、処理容器５０に投入された処理対象物８０が、取出口５２から取出し可能となるような位置関係であれば、問わない。例えば、処理対象物８０の供給口５１を、取出口５２が設けられている高さと、同じ、あるいは高い位置に設けることで、供給口５１から供給された処理対象物８０が、供給口５１側から取出口５２側に向かって処理容器５０内を自然に流れて取出口５２から排出されることとなり、処理容器５０をいわゆるフロー式の処理容器として用いることができる。処理容器５０をフロー式の処理容器として用いる場合、例えば、複数の仕切板６０の高さ（あるいは、仕切板６０の開口部の下辺等）を、処理対象物が流れる方向に向かって順次低くなるように設定するようにしてもよく、複数の仕切板６０の高さを同じ高さとして、処理容器５０自体を図示しない高さの異なる脚部等を用いて傾斜して配置しても良く、これらを組み合わせても良い。なお、供給口５１および取出口５２の形状や、これらの数等は問わない。
　処理容器５０は、少なくとも、供給口５１と取出口５２とが設けられている部分およびマイクロ波照射部７０が取付けられている部分以外が密封された容器である。ただし、マイクロ波照射を行なわない場合や、用途等によっては、処理容器５０は、密封しないようにして良く、例えば、上面等に開口部を有していても良い。
　なお、処理容器５０は、内部を加熱するためのヒータや、温水ジャケット等の加熱手段（図示せず）等を有していても良い。また、処理容器５０の内部を冷却するための冷却器や、冷媒ジャケット等の冷却手段（図示せず）等を有していても良い。
　処理容器５０の材質等は問わない。処理容器５０は、内壁が、マイクロ波を反射する物質で構成されていることが好適である。マイクロ波を反射する物質は、例えば、金属である。
　仕切板６０は、処理容器５０内に、この処理容器５０の伸びる方向を横切るよう配置される。ここでは、例えば、仕切板６０は、処理容器５０内に、この処理容器５０の伸びる方向に対して垂直に配置されている。仕切板６０は、処理容器５０内部の底面側に取付けられる。仕切板６０は、処理容器５０内の上面との間が開口するよう配置されている。例えば、仕切板６０の上部と、処理容器５０の上面との間が、処理対象物が移動可能となるよう開口している。仕切板６０が、処理容器５０内の上面との間が開口するよう配置されるということは、仕切板６０が、処理容器５０内の上面との間に開口部を有するよう配置されることと考えてもよい。例えば、ここでは、仕切板６０は、上部が水平であり、仕切板６０の上部と、処理容器５０内の上面とが接しておらず、仕切板６０の上部と、処理容器５０内の上面との間が開口部となっている。なお、仕切板６０の上部には、１以上の凹凸が設けられていても良い。例えば、仕切板６０の上部には、１以上の溝が設けられていても良く、１以上の切り欠き等が設けられていても良い。また、仕切板６０の上部は、必ずしも水平でなくても良い。例えば仕切板６０の上部が傾斜していても良く、Ｖ字形状や、アーチ状にくぼんだ形状となっていても良い。
　仕切板６０の高さは、例えば、処理容器５０内に投入される処理対象物８０が、仕切板６０を越流しながら移動可能な高さに設定される。仕切板６０の高さは、仕切板６０の下端から、仕切板６０の上辺までの距離である。仕切板６０の高さは、回転軸２０が設けられている高さ以下の高さであっても良く、回転軸２０が設けられている高さよりも高い高さであっても良い。ここでは、仕切板６０の上辺が、回転軸２０よりも高い位置であって、撹拌翼１を回転させた場合における撹拌翼１の最も高くなる位置よりも低い位置となるように仕切板６０の高さが設定されている。なお、仕切板６０の高さは、仕切板６０の下端から、仕切板６０の上部までの距離と考えてもよい。
　複数の仕切板６０は、ここでは、等間隔で配置されているが、等間隔で配置されていなくても良い。
　回転軸２０は、処理容器５０内に、処理容器５０の伸びる方向に沿って配置されている。ただし、回転軸２０は、少なくともその一端が、処理容器５０の外部に伸びていても良い。回転軸２０は、モータ等の図示しない回転装置と接続されている。回転軸２０と回転装置とは、直接接続されていても良く、回転装置の回転が、回転軸２０に伝達されるよう、ギヤ、ベルト、およびチェーンの少なくとも１以上等を介して接続されていても良い。回転軸２０は、処理容器５０の幅方向の中心に設けられている。処理容器５０の幅方向とは、処理容器５０の伸びる方向に垂直な方向である。ただし、回転軸２０は、幅方向の中心に設けられていなくても良い。回転軸２０は、処理容器５０内の処理対象物８０の表面よりも低くなる位置に設けられているが、高くなる位置に設けられているようにしても良い。また、ここでは、回転軸２０が設けられている位置が、仕切板６０の上辺よりも下方であるため、各仕切板６０には、回転軸２０を挿入するための孔６１が設けられており、回転軸２０は、この孔を通って処理容器５０の伸びる方向に沿って処理容器５０内に配置されている。
　処理装置１０００は、容器５０内の１以上の仕切板６０で区切られた領域に撹拌翼１を備えている。５つの撹拌翼１は、それぞれ、回転軸２０に取付けられている。各撹拌翼１は、例えば、各撹拌翼１が有する複数の羽根対１０の各羽根１０１ａおよび１０１ｂが、横方向に延びる回転軸２０の周りに、この回転軸２０の軸方向における位置が同じ位置となるよう取付けられている。回転軸２０を回転させることで、５つの撹拌翼１が同時に回転する。５つの撹拌翼１は、それぞれ、処理容器５０内の仕切板６０で区切られた領域に配置されている。なお、ここでは、一の回転軸２０に５つの撹拌翼１がそれぞれ取付けられている場合について説明しているが、５つの撹拌翼１の少なくとも一部が、異なる回転軸２０に取付けられていてもよい。この場合、異なる複数の回転軸２０は、同一直線上に配置されていてもよく、同一直線上に配置されていなくても良い。
　撹拌翼１の回転速度は、例えば、回転軸２０の回転速度であり、回転軸２０に接続された回転装置等を制御することにより設定される。撹拌翼１の回転速度は、例えば、５から６０ｒｐｍ（ｒｏｔａｔｉｏｎ　ｐｅｒ　ｍｉｎｕｔｅ）が好ましく、１５から３０ｒｐｍがより好ましい。ただし、回転速度は、これ以外の回転速度であっても良い。
　ここでは、各撹拌翼１は、各撹拌翼１が配置される仕切板６０で区切られた領域の、回転軸２０が伸びる方向の長さよりも短い幅を有している。２つの仕切板６０で区切られた領域に配置される撹拌翼１は、例えば、隣に位置する２つの仕切板６０に対して、少なくとも１ｍｍ以上の間隔を隔てて配置される。ここでは、例えば、撹拌翼１の幅が、２つの仕切板６０の間隔よりも１２ｍｍ短い長さであり、撹拌翼１は、２つの仕切板６０に対してそれぞれ６ｍｍの間隔を隔てて配置される。かかることは、一の仕切板６０と処理容器５０の長手方向に位置する壁面とで区切られた領域に配置される撹拌翼１の幅及び配置についても同様である。ただし、ここでの数値は一例に過ぎず、撹拌翼１の幅、および、撹拌翼１と仕切板６０との間隔、および撹拌翼１と処理容器５０の長手方向に位置する壁面との間隔等は、適宜設定可能である。
　撹拌翼１の大きさは、例えば、処理容器５０内部の幅方向の長さに応じて決定される。撹拌翼１の大きさは、撹拌翼１を回転させたときに撹拌翼１の羽根の端部が描く円の直径が、例えば、処理容器５０内部の幅よりも、少なくとも１ｍｍ以上短くなるような大きさとなるように設定される。
　例えば、図４に示した処理装置１０００の一例としては、下部の幅方向の断面が半円形状である部分の半径が約５００～７００ｍｍである処理容器５０と、回転軸２０の中心軸から、羽根１０１の外側の端部（即ち、羽根外部１０１２の、曲部１０１３に対して反対側の端部）までの距離が、上記の半径よりも約３０～５０ｍｍ短い撹拌翼１を備えたものが挙げられる。ただし、この数値はあくまでも一例に過ぎないものであり、これ以外の大きさの処理容器５０と撹拌翼１とを用いても良いことはいうまでもない。
　ここでは、撹拌翼１を回転させた場合に、撹拌翼１の一部が、処理容器５０内の処理対象物８０外に露出するように、撹拌翼１のサイズ、回転軸２０の高さ位置、仕切板６０の高さ等を設定しているが、撹拌翼１が処理対象物８０外に露出しないように設定してもよい。
　なお、ここでは、処理装置１０００が５つの撹拌翼１を備えている場合を例に挙げて示したが、処理装置１０００が有している撹拌翼１の数は、１または２以上であれば良く、撹拌翼１の数は問わない。また、複数の撹拌翼１は、通常は、処理装置１０００内において同じ方向に回転するが、複数の撹拌翼１のうちの一部が、他の撹拌翼１に対して異なる方向に回転するようにしてもよい。例えば、隣り合う撹拌翼１の回転方向が逆方向となるようにしてもよい。また、複数の撹拌翼１は、全てが同じ角度で回転軸２０に取付けられていてもよく、少なくとも一部が異なる角度で取付けられていてもよい。例えば、隣り合う撹拌翼１が異なる角度で回転軸２０に取付けられていてもよい。また、連続して隣り合うよう回転軸２０に取付けられた３以上の撹拌翼１は、撹拌翼１の配列方向に向かって順次角度がずれるよう取付けられていても良い。複数の撹拌翼１が取付けられる角度とは、例えば、複数の撹拌翼１が有する羽根１０１を、回転軸２０の伸びる方向に投影した場合における羽根１０１同士がなす角度である。また、処理装置１０００が有している複数の撹拌翼１のサイズ（例えば、幅および羽根１０１の長さの少なくとも一方等）は、同じであっても良く、異なっていても良い。また、処理装置１０００が有する複数の撹拌翼は、全て同じものであっても良く、少なくとも一部が異なるものであっても良い。例えば、処理装置１０００が有する複数の撹拌翼は、羽根対１０の数が全て同じものであっても良く、少なくとも一部が異なる羽根対１０を有するものであっても良い。例えば、処理装置１０００が、羽根対１０を２つ備えた１以上の撹拌翼１と、図３（ａ）に示すような、羽根対１０を３つ備えた１以上の撹拌翼１ａとを有していても良い。また、例えば、処理装置１０００が、１以上の撹拌翼１と、図３（ｂ）に示すような、１以上の撹拌翼１ｂとを有していても良い。
　また、仕切板６０で区切られた各領域に撹拌翼１が配置されていてもよく、配置されていなくても良い。また、本実施の形態においては、仕切板６０で区切られた一の領域に一の撹拌翼１が配置されている場合について説明したが、本発明においては、仕切板６０で区切られた一の領域に２以上の撹拌翼１が配置されるようにしても良い。例えば、仕切板６０で区切られた一の領域に、中心軸２０が同軸となるよう複数の撹拌翼１が配置されていてもよい。また、例えば、仕切板６０で区切られた一の領域に、それぞれの中心軸２０が同一直線上に配置されるよう複数の撹拌翼１が配置されていても良く、この場合、複数の撹拌翼１が取付けられる中心軸２０は、同軸でなくても良い。なお、異なる複数の回転軸２０は、同一直線上に配置されていないようにしても良い。２以上の撹拌翼１は、例えば、回転軸２０の伸びる方向において、予め決められた間隔を隔てて配置される。中心軸２０が同軸となるよう複数の撹拌翼１が配置される場合、あるいは、それぞれの中心軸２０が同一直線上に配置されるよう複数の撹拌翼１が配置される場合、複数の撹拌翼１は、例えば、正面同士が平行となるよう、あるいは、板状部材１０２同士が平行となるよう配置される。かかる場合においても、仕切板６０で区切られた一の領域に配置される２以上の撹拌翼１同士の設置時の回転方向の角度は、同じであってもよく、少なくとも一部が異なっていても良い。また、かかる場合においても、仕切板６０で区切られた一の領域に配置される２以上の撹拌翼１同士の設置時の回転方向は、同じであっても良く、少なくとも一部が異なっていても良い。また、複数の撹拌翼１のサイズは、同じであっても良く、異なっていても良い。
　各マイクロ波照射部７０は、マイクロ波を処理容器５０内に照射する。各マイクロ波照射部７０は、ここでは、マイクロ波を発生するマイクロ波発生器７０ａと、発生したマイクロ波を処理容器５０内に伝送して、処理容器５０内に照射する導波管７０ｂとを備えている。導波管７０ｂと、処理容器５０との接続箇所は開口していてもよく、マイクロ波の透過性が高い物質で塞がれていても良い。
　５つのマイクロ波照射部７０は、処理容器５０の上部に、処理容器５０の伸びる方向に沿って直線上に等間隔に配列されている。ただし、マイクロ波照射部７０が配置される位置は問わない。例えば、マイクロ波照射部７０は、処理容器５０上に等間隔で配置されていなくても良い。また、５つのマイクロ波照射部７０を、処理容器５０の長手方向において、１以上の局所に偏って配置するようにしても良い。また、マイクロ波照射部７０は、直線上に配置されなくてもよい。
　なお、ここでは、マイクロ波照射部７０を５つ用いた場合について示しているが、処理装置１０００が有するマイクロ波照射部７０の数は、１または２以上であれば良く、数は問わない。また、マイクロ波照射部７０は、マイクロ波を照射可能な構成であれば、上記のようなマイクロ波発生器７０ａと導波管７０ｂとを備えた構成以外のものであって良く、その構成は問わない。
　なお、ここでは、処理装置１０００が、マイクロ波照射により処理を行なう装置である場合について説明したが、処理装置１０００は、マイクロ波照射を用いずに処理を行なう装置であっても良い。例えば、処理装置１０００は、ヒータや、温水ジャケットやスチームジャケット等の加熱手段により（図示せず）により、加熱処理を行なう処理装置であっても良く、冷却器や、冷媒ジャケット等の冷却手段（図示せず）を利用して冷却処理を行なう処理装置であっても良い。また、処理装置１０００が行なう処理は、超音波や、光等のビームを照射する処理であっても良く、振動等を与える処理であってもよい。また、処理装置１０００が行なう処理は、撹拌処理であっても良い。また、処理装置１０００が行なう処理は、２以上の処理を組み合わせた処理であっても良い。
　撹拌翼１による撹拌の対象となる処理対象物は、上述したように撹拌対象物と考えてもよい。撹拌翼１による撹拌の対象となる処理対象物は、例えば、処理装置１０００で処理される処理対象物８０である。撹拌翼１による撹拌の対象となる処理対象物は、単一の物質であってもよく、二以上の種類の物質の混合物であってもよい。また、処理対象物は、例えば、不純物等を有する物質であってもよい。撹拌の対象となる処理対象物は、例えば、撹拌が可能なものである。撹拌の対象となる処理対象物は、流動性を有するものである。流動性を有する処理対象物は、例えば、液状の処理対象物である。液状の処理対象物は、例えば、水や油、水溶液、コロイド溶液等のように、流動性の高いものであってもよく、あるいは、スラリーや懸濁液のように、流動性の低いものであってもよい。流動性を有する処理対象物は、粉体、粒状体、ペレット等の固体、または固体と液体との混合物等であっても良い。
　なお、処理容器５０内等における化学反応等によって、原料から生成物が生成される場合、処理容器５０内の処理対象物には生成物が含まれていると考えてもよい。すなわち、処理対象物は、原料および／または生成物であってもよい。処理容器５０内においてエステル化を行なう場合、処理対象物は、例えば、エステル化の原料である油脂とアルコールであってもよい。
　処理対象物８０は、例えば、１または２以上の種類の原料と１または２以上の種類の触媒との混合物であってもよい。原料と混合される触媒は固体触媒等の不均一系触媒であってもよく、液状の触媒等の均一系触媒であってもよい。また、固体触媒は、処理容器５０内で流動床を形成してもよく、あるいは、そうでなくてもよい。
　以下、本実施の形態の撹拌翼１に関して行なわれた、混合状態と、処理対象物の隆起とを確認するための実験について説明する。
　（実験装置）
　図５は、本実施の形態の撹拌翼による処理対象物の撹拌状態を確認するための実験に用いられた撹拌翼を示す図であり、撹拌翼１に相当する撹拌翼１ｃを示す正面図（図５（ａ））、対照実験に用いられた第一の比較用撹拌翼を示す正面図（図５（ｂ））、第二の比較用撹拌翼を示す正面図（図５（ｃ））である。
　図６は、本実施の形態の撹拌翼による処理対象物の撹拌状態を確認するための、実験に用いられた実験装置２０００を示す図である。
　撹拌翼１ｃは、図６（ａ）に示すように、撹拌翼１に相当する実験用の撹拌翼であって、撹拌翼１と同様に、回転軸２０の軸方向における位置が同じとなり、回転軸２０の周りに回転軸２０に対して等しい角度となるように配置された２つの羽根対１０ｃを有している。羽根対１０ｃは、図１で示した羽根対１０と同様のものであり、羽根対１０が有する羽根１０１ａおよび１０１ｂと同様の、羽根３０１ａおよび羽根３０１ｂを有している。ただし、羽根対１０ｃの大きさや、各部の寸法等は、図１に示した羽根対１０とは異なっている。なお、撹拌翼１ｃにおいて、羽根３０１ａおよび３０１ｂを特に区別する必要がない場合は、説明の便宜上、単にそれぞれを羽根３０１と呼ぶ場合がある。各羽根対１０ｃを構成する２つの羽根３０１ａおよび３０１ｂは、図１で示した羽根対１０の羽根１０１ａおよび１０１ｂと同様に、回転軸２０側から、回転軸２０に対して反対側の部分である外周側に向かって伸びるように形成されており、その外周側が、２つの羽根３０１ａおよび３０１ｂが対向する側に向かってそれぞれ曲がっている。この羽根３０１ａおよび３０１ｂの、対向する側に曲がっている外周側の部分を、羽根外部３０１２とし、曲がっている箇所を、曲部３０１３とし、羽根３０１の回転軸２０側から曲部３０１３に向かって伸びる部分を、羽根内部３０１１とする。ここでは、羽根外部３０１２が、羽根内部３０１１に対して曲がっている角度を１２０度としている。また、ここで用いる撹拌翼１ｃは、羽根対１０ｃの両側面全体をそれぞれ覆う円形状の板状部材１０２ｃを備えている。羽根対１０ｃは、板状部材１０２ｃに取付けられることで、回転軸２０を挿入するための貫通孔を備えた円筒状の固定部材１０４に間接的に取付けられている。なお、この撹拌翼１ｃにおいては、スリット状の開口部１０１２ａ等は省略されている。また、羽根３０１ａおよび３０１ｂの回転軸２０側である羽根内部３０１１は、羽根内部１０１１と同様に、それぞれの対称面と交わる部分が、羽根３０１ａおよび３０１ｂが対向する側と反対側に向かって凸となるよう曲がっている。この凸となるよう曲がっている部分の対称面と交わる部分、即ち、峰に相当する部分の長さは１５ｍｍで、羽根内部３０１１が板状部材１０２ｃと接する部分の長さは、３０ｍｍである。また、羽根３０１ａおよび３０１ｂの回転軸２０側から曲部３０１３に向かって伸びている部分である羽根内部３０１１と、回転軸２０との間には、開口部１０１１ａに相当する開口部３０１１ａが設けられている。羽根外部３０１２が板状部材１０２ｃと接する部分の長さは、３２ｍｍである。また、羽根外部３０１２の、上記の羽根内部１０３１の峰に接する部分から、羽根３０１の回転軸２０とは反対側の端部までの距離は、５７ｍｍである。また、羽根３０１の回転軸２０とは反対側の端部から、固定部材１０４までの距離は、５３．５ｍｍである。羽根３０１の幅は、９５ｍｍである。回転軸２０の直径は、２０ｍｍである。
　撹拌翼１ｃは、厚さ２ｍｍの透明な樹脂で構成され、撹拌される処理対象物の状況が目視で確認できるようになっている。かかることは、第一の比較用撹拌翼３１および第二の比較用撹拌翼３２についても同様である。
　撹拌翼１ｃの全体のサイズは、撹拌翼１ｃを回転させた際に羽根３０１の端部（例えば、羽根３０１の回転軸２０から最も離れて位置する端部）が描く円の直径が、１１５ｍｍとなるよう設定されている。かかることは、第一の比較用撹拌翼３１および第二の比較用撹拌翼３２についても同様である。なお、ここでは、撹拌翼１ｃ、第一の比較用撹拌翼３１および第二の比較用撹拌翼３２の回転方向はいずれも正面からみて右回り、つまり時計回りとなるよう回転軸２０に取付けられるものとする。
　第一の比較用撹拌翼３１は、撹拌翼１ｃにおいて、羽根３０１ｂを省略するとともに、４つの羽根３０１ａを設けたものである。つまり、第一の比較用撹拌翼３１は、回転軸２０と反対側の部分が、回転方向に曲がった４つの羽根３０１ａを備えたものである。４つの羽根３０１ａは、回転軸２０の周りに、等しい角度をなすように配置、具体的には、９０度間隔で配置されている。撹拌翼３０１ａは、撹拌翼１ｃの撹拌翼３０１ａと同様に、円形状の板状部材１０２ｃに取付けられている。その他の構成やサイズ等は、撹拌翼１ｃと同様である。
　第二の比較用撹拌翼３２は、撹拌翼１ｃにおいて、羽根３０１ｂを省略するとともに、羽根３０１ａの回転軸２０に対して反対側の端部に板状の延長部材３０２ａを取付けた羽根３０２を４つ設けたものである。具体的には、第二の比較用撹拌翼３２は、撹拌翼１ｃにおいて、羽根３０１ｂを省略するとともに、羽根３０１ａの羽根外部３０１２の外周側となる部分に板状の延長部材３０２ａを取付けた羽根３０２を、４つ設けたものである。延長部材３０２は、羽根外部３０１２に対して、回転軸２０の回転方向に向かって曲がっている。回転軸２０の回転方向に向かって曲がっているということは、例えば、回転軸２０の中心軸上の一点を中心とした回転軸２０の軸方向に対して垂直な円を回転軸２０と同じ方向に回転させた際の、この円の回転する方向に向かって曲がっていることである。この延長部材３０２ａは、長さ１０ｍｍ、幅９５ｍｍ、厚さ２ｍｍの矩形の部材であり、羽根外部３０１２に対して１２０度の角度をなすように取付けられている。つまり、第２の比較用撹拌翼３２は、回転軸２０と反対側の部分が、回転方向に２段階で曲がった４つの羽根３０２を備えたものである。４つの羽根３０１ａは、回転軸２０の周りに、等しい角度をなすように配置、具体的には、９０度間隔で配置されている。なお、４つの羽根３０１ａは、回転軸（２０）の軸方向における位置が同じ位置となるよう取付けられている。撹拌翼３０２は、撹拌翼１ｃの撹拌翼３０１ａと同様に、円形状の板状部材１０２ｃに取付けられている。その他の構成やサイズ等は、撹拌翼１ｃと同様である。
　実験装置２０００は、処理容器５０ａと、回転軸２０と、２つの仕切板６０と、撹拌翼１ｃとを備えている。なお、対照実験の際には、撹拌翼１ｃの代わりに、第一の比較用撹拌翼３１、および第二の比較用撹拌翼３２が取付けられる。
　処理容器５０ａは、図４に示した処理容器５０と似た形状を有しているが、上面、供給口５１および取出口５２が省略されている。また、長手方向の長さや、幅等も処理容器５０とは異なる。また、マイクロ波照射部７０も省略されている。ここでは、処理容器５０ａの材質として、透明な樹脂が用いられている。処理容器５０ａ内には、処理対象物８０ａが配置される。処理容器５０ａの正面からみた高さは、１８０ｍｍであり、幅は、６０ｍｍである。回転軸２０の長手方向の長さは、３００ｍｍである。なお、ここでの長さはいずれも内寸である。
　回転軸２０は、断面形状がＵ字型である処理容器５０ａの下部の半円部分の中心を貫通するように設けられている。処理容器５０ａの内側の下部の半円部分の半径（内寸）は、６０ｍｍである。回転軸２０は、この回転軸２０を回転させる回転装置（図示せず）と接続されており、回転装置を回転させることで、回転可能となっている。回転装置は、例えば、モータ（図示せず）等を有している。回転装置の回転数等は、図示しない制御部等により制御される。
　２つの仕切板６０の高さは、９０ｍｍであり、仕切板６０間の距離は、内寸で１００ｍｍである。仕切板６０の上辺は、水平になっている。撹拌翼１ｃ等は、この仕切板６０で区切られた領域に配置される。撹拌翼１ｃは、処理容器５０ａの、長手方向の中心に配置される。
　（実験方法）
　撹拌翼１ｃ、第一の比較用撹拌翼３１，および第二の比較用撹拌翼３２のそれぞれを撹拌翼として用いた場合の混合状態を、処理対象物８０ａに目印を添加して目視により確認した。
　また、処理対象物８０ａの隆起については、撹拌していない状態に対して、撹拌時に隆起した処理対象物８０ａの高さ（最も高い部分の高さ）を目視により確認した。
　（実験条件）
　処理対象物：ブチルエステル
　処理対象物量（液量）：回転軸２０の中心よりも３０ｍｍ上方の位置まで処理対象物を配置
　内部液粘度：８．１ｍＰａ・ｓ
　内部液温度：９℃
　目印：つけ爪用グリッター（金属箔を粉体にしたもの）
　撹拌翼回転数：２５ｒｐｍ，５０ｒｐｍ
　（実験結果）
　図７は、上記の実験結果を示す表を示す図である。表において、混合状態の結果を示す丸の記号は、混合状態が良好であったことを示す。液の隆起とは、処理対象物８０ａの隆起である。
　目視による確認の結果、２５ｒｐｍでは、実験に用いた全ての撹拌翼において、目印の流動が確認され、滞留部分は、特に認められなかった。このため、いずれの撹拌翼も、混合状態は良好であった。
　処理対象物８０ａの隆起については、２５ｒｐｍと５０ｒｐｍのいずれの回転数においても、撹拌翼１ｃを用いた場合の隆起が一番小さかった。撹拌翼１ｃを用いた場合、回転数を５０ｒｐｍとした場合のほうが、２５ｒｐｍの場合に比べて、撹拌による目印の流動性は、より高いが、回転数を２５ｒｐｍとした場合のほうが隆起は小さかった。
　この実験は、比較的に小さいスケールで行なわれているため、撹拌翼１ｃの２倍以上のサイズの撹拌翼１を用いる場合、撹拌翼の大きさに合わせて上記の隆起の少ない回転数である２５ｒｐｍを換算すると、回転数は、１２ｒｐｍ程度であれば、隆起を小さく保つことができると考えられる。
　なお、ここでは詳細な実験内容等の説明は省略しているが、図５（ｂ）に示した第一の比較用撹拌翼３１において、羽根３０１の代わりに、羽根３０１の端部、具体的には外周側の部分、が回転方向に曲がっていないようにした羽根、つまり、４つの矩形状の羽根が、その一辺が軸方向となるように回転軸２０に接続されている撹拌翼（図示せず）と、図５（ａ）に示した本願の撹拌翼１に相当する撹拌翼１ｃとをそれぞれ用いて、上記と同様の実験装置２０００を用いて撹拌を行ない、処理対象物の処理容器５０ａの壁面への飛散を目視で確認する実験を行なったところ、本願の撹拌翼１に相当する撹拌翼１ｃの方が、処理対象物の飛散を低減させることができることが確認できた。
　以上、本実施の形態の撹拌翼によれば、撹拌時の処理対象物の流動性を保ちつつ、処理対象物の隆起を抑えるよう撹拌することができ、処理対象物を適切に撹拌することができる。これにより、例えば、本実施の形態の処理装置を用いた場合、品質の劣化を抑えた処理を行なうことができる。
　また、本実施の形態の撹拌翼によれば、撹拌時の処理対象物の飛散を抑えることができ、処理対象物を適切に撹拌することができる。
　また、処理対象物が、処理容器の壁面等に飛散した場合、この飛散した処理対象物が焦げたり、乾燥したりして、処理対象物の品質に影響を与えることから、本実施の形態の処理装置を用いた場合においては、撹拌翼１により飛散を抑えて撹拌を行なうことができ、品質の劣化を抑えた処理を行なうことができる。
　本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。
　以上のように、本発明にかかる撹拌翼等は、処理容器内で処理対象物を撹拌する撹拌翼として適しており、特に、横型の処理容器内で処理対象物を撹拌する撹拌翼等として有用である。

Claims (9)

  1. ２つの羽根をそれぞれ有する複数の羽根対を備え、
    前記複数の羽根対が有する各羽根は、横方向に延びる回転軸の周りに、当該回転軸の軸方向における位置が同じ位置となるよう取付けられ、
    前記羽根対の２つの羽根は、前記回転軸に垂直な平面である対称面に対して対称な形状をそれぞれ有し、
    前記羽根対の２つの羽根は、前記回転軸側から、回転軸側に対して反対側である外周側に向かって伸びるよう形成されており、その外周側である羽根外部が、当該２つの羽根が対向する側に向かってそれぞれ曲がっている撹拌翼。
  2. 前記羽根外部は、当該羽根外部が設けられている羽根の、前記回転軸側から前記羽根外部が曲がっている箇所である曲部に向かって伸びている部分に対して、鈍角をなすよう曲がっている請求項１記載の撹拌翼。
  3. 前記羽根対の２つの羽根の、対向する側に向かって曲がっている部分の、少なくとも曲がった箇所には、開口部が設けられている請求項１または請求項２記載の撹拌翼。
  4. 前記羽根対の２つの羽根の、対向する側に向かって曲がっている部分の、前記対称面に交わる部分には、スリット状の開口部が設けられている請求項１から請求項３いずれか一項記載の撹拌翼。
  5. 前記羽根対の２つの羽根の、前記回転軸側から前記羽根外部が曲がっている箇所である曲部に向かって伸びている部分は、前記対称面に交わる部分が、当該２つの羽根が対向する側に対して反対側に向かって凸となるよう曲がっている請求項１から請求項４いずれか一項記載の撹拌翼。
  6. 前記羽根は、当該羽根の前記回転軸側から前記曲部に向かって伸びている部分と、前記回転軸との間に開口部を有するよう、前記回転軸に取付けられる請求項５記載の撹拌翼。
  7. 前記羽根の両側に取付けられた板状部材を更に備えた請求項１から請求項６いずれか一項記載の撹拌翼。
  8. 前記羽根の両側に取付けられた板状部材は、当該羽根の曲がっている側に向かって伸びる当該羽根の曲がりに沿った形状を有する請求項７記載の撹拌翼。
  9. 横方向に伸びる形状を有する処理容器と、
    当該処理容器内に当該処理容器の伸びる方向を横切るよう配置され、当該処理容器内の上面との間に開口部を有するよう配置された１以上の仕切板と、
    上記容器内に当該容器の伸びる方向に沿って配置された回転軸と、
    前記容器内の１以上の仕切板で区切られた１以上の領域に、請求項１から請求項８いずれか一項記載の撹拌翼を備えた処理装置。
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