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公開番号2025068196
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-25
出願番号2023177944
出願日2023-10-15
発明の名称撹拌羽根
出願人個人
代理人
主分類B01F 27/96 20220101AFI20250418BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】簡単な構造で確実に混合、分散、均一化、微粒化、乳化や、液中の可溶固体溶解・気体微細化等が可能な撹拌羽根を提供する。
【解決手段】本発明に係る撹拌羽根1は、電動モーターやエアーモーターなどを使用した回転機構やハンディーミキサー等の回転軸11の端部近傍に接続されて、これらのモーターやミキサーの回転動作によって回転軸11を中心に回転する羽根部12と、羽根部12を囲繞し、回転軸11に接続されてこれを中心に回転する多孔円筒体13と、を概略具備している。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
回転軸に接続されて該回転軸を中心に回転する羽根部と、
前記羽根部を囲繞し、前記回転軸に接続されて該回転軸を中心に回転する、その中心軸と前記回転軸とが同心である多孔円筒体と、を具備し、
前記多孔円筒体は、少なくとも一端が開口しており、該開口する一端と前記羽根部との間に軸方向空間部を備えることを特徴とする撹拌羽根。
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
前記多孔円筒体の内壁面と前記羽根部の先端との間に減速離間部を備えることを特徴とする請求項１に記載の撹拌羽根。
【請求項３】
前記多孔円筒体の他端が開口しており、前記羽根部は前記多孔円筒体の軸方向の長さ位置で略中心に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撹拌羽根。
【請求項４】
前記多孔円筒体の他端が閉口しており、前記羽根部は該閉口する他端近傍に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撹拌羽根。
【請求項５】
前記多孔円筒体の他端が閉口しており、該閉口する面及び／又は該閉口する他端近傍に配置される前記羽根部が外周側から中心側に向かって凸となる傾斜が設けられていることを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項４のいずれか１項に記載の撹拌羽根。
【請求項６】
前記羽根部の半径は、前記多孔円筒体の内径の（１／√２）以下であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の撹拌羽根。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体その他の各種流体を撹拌し、混合、分散、均一化、微粒化、乳化や、液中の可溶固体溶解・気体微細化等を行うための撹拌羽根であって、特に簡単な構造で確実に可溶固体の溶解や気体の微細化が可能な撹拌羽根に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、２種類以上の流体を混合したり、流体中に添加した各種粉末等の固体を混合、分散、均一化させたりする撹拌では、各種のプロペラ型撹拌羽根、パドル型撹拌羽根やディスクタービン型撹拌羽根などの各種撹拌羽根を流体中で回転させて行っていた。
【０００３】
このような撹拌のうち、特に液中の可溶固体の微粒化、溶解、乳化を行う撹拌では、例えば、特許文献１に開示されるような周壁に複数個の開口部を有するステータと、該ステータの内周面との間で径方向に僅かな隙間を空けた状態で該ステータの内部に配置されるロータと、で構成されるミキサーユニットが用いられている。
【０００４】
このミキサーユニットでは、高速で回転するロータと固定されているステータとの間の僅かな隙間で発生するせん断力を利用して可溶固体の微粒化、溶解や乳化が可能である。
【０００５】
また、特許文献２には、吐出流型の撹拌翼の先端部に固定される、軸と一体回転する多孔円筒が取り付けられている撹拌翼が開示されている。この撹拌翼は、通気撹拌を行う撹拌槽で使用するために気泡上昇を防止する円盤を有する所謂フラットタービン翼であり、該フラットタービン翼の先端部に取り付けられた多孔円筒を上昇を防止された気泡が通過することで気体の微細化が可能である。
【０００６】
さらに、特許文献３には、内向きに相対する軸方向流れを起こす少なくとも２枚１組のプロペラ翼を、同心軸一体の多孔円筒内部及び／または外部近傍の回転軸に夫々設けてなり、回転軸の回転でプロペラ翼と多孔円筒を一体回転させる撹拌羽根が開示されている。
【０００７】
この撹拌羽根では、多孔円筒と一体回転する逆ピッチの２枚１組のプロペラ翼を該多孔円筒の両開放端の内部及び／または外部近傍に配置して回転させることで、多孔円筒内部に向かって液体の流れを作り出し、該液体を多孔円筒の孔を通過させることで可溶固体の微粒化や溶解を行うものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
国際公開公報ＷＯ２０１２／０２３２１８
特許第３６９５０３３号公報
特公平６－８５８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
これらのミキサーユニット、撹拌翼及び撹拌羽根では、それぞれが可溶固体の微粒化、溶解や気体の微細化等が可能であるが、以下のような課題もあった。
【００１０】
例えば特許文献１のミキサーユニットでは、ロータをなるべく高速回転させて固定されて動かないステータとの速度差を大きくするほど発生するせん断力が大きくなる、また、ロータとステータ間の隙間が小さいほど発生するせん断力が大きくなり、可溶固体の微粒化、溶解や乳化をより確実に行うことができるが、ロータを高速回転させることやロータとステータ間の隙間を小さくするためにはミキサーユニットの剛性を高くすることが必要となり、装置の複雑化や高コスト化を招くという課題があった。
（【００１１】以降は省略されています）

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