液体攪拌機
【課題】液体を混合する場合、特に混ざり難い性質を有する液体を混合する場合に、攪拌効率を向上させ、混合時間を短縮できる液体攪拌機を提供する。
【解決手段】液体攪拌機１は、支持部２０の回転軸心Ｏと直交する面において、外羽根部３０の長手方向端部３０Ａ及び長手方向端部３０Ｂにおいて、回転軸心Ｏから最も遠い点をそれぞれ端点Ａ、端点Ｂとし、回転軸心Ｏから最も近い点をそれぞれ点ａ、点ｂとし、端点Ａ及び端点Ｂを通る直線を直線Ｍとし、点ａ及び点ｂを通る直線を直線ｍとし、回転軸心Ｏを通り、直線Ｍと直交する直線を直線Ｌとし、直線Ｍと直線Ｌとの交点を交点Ｔとすると、回転軸心Ｏは、直線Ｍと直線ｍとの間の領域Ｍｍから外れた位置にあり、端点Ａ及び端点Ｂの少なくとも一方は、外羽根部３０の回転方向Ｒ１において、交点Ｔよりも後ろに位置する。
【解決手段】液体攪拌機１は、支持部２０の回転軸心Ｏと直交する面において、外羽根部３０の長手方向端部３０Ａ及び長手方向端部３０Ｂにおいて、回転軸心Ｏから最も遠い点をそれぞれ端点Ａ、端点Ｂとし、回転軸心Ｏから最も近い点をそれぞれ点ａ、点ｂとし、端点Ａ及び端点Ｂを通る直線を直線Ｍとし、点ａ及び点ｂを通る直線を直線ｍとし、回転軸心Ｏを通り、直線Ｍと直交する直線を直線Ｌとし、直線Ｍと直線Ｌとの交点を交点Ｔとすると、回転軸心Ｏは、直線Ｍと直線ｍとの間の領域Ｍｍから外れた位置にあり、端点Ａ及び端点Ｂの少なくとも一方は、外羽根部３０の回転方向Ｒ１において、交点Ｔよりも後ろに位置する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を混合する場合に用いられる液体攪拌機に関する。特に、混合し難い液体を混合する場合に用いられる。
【背景技術】
【０００２】
炭化珪素を製造する方法として、炭素源としてのフェノールと、珪素源としてのエチルシリケートとを混合した液体を乾燥させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。フェノールとエチルシリケートとを混合させるため、図１（ａ）及び図１（ｂ）に記載された羽根部１３０を有する液体攪拌機１０１が用いられていた。Ｌ字状の羽根部１３０は、回転方向に延びる支持部１２０の下端部側方に取り付けられている。羽根部１３０が取り付けられた支持部１２０が回転することによって、フェノールとエチルシリケートとを含む液体を混合していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２００９−１８４８９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、液体攪拌機１０１では、必ずしも効率よく混合できているわけではなかった。液体攪拌機１０１では、羽根部１３０の回転に伴って、次第に液体も一緒に回転してしまう。羽根部１３０と液体とが同じ速度で回転することにより、液体が羽根部１３０と連れ回る現象が起こる。この連れ回りによって、液体がうまく混合されず、液体を混合するのに時間がかかっていた。特に、フェノールとエチルシリケートとは、混ざり難いため、通常の液体を混合する場合に比べ時間がかかっていた。これは、フェノール及びエチルシリケートに、触媒としてのマレイン酸を加えた場合も同様であった。
【０００５】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、液体を混合する場合、特に混ざり難い液体を混合する場合に、攪拌効率を向上させ、混合時間を短縮できる液体攪拌機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。本発明の第１の特徴は、板状の外羽根部（外羽根部３０）と外羽根部を支持する支持部（支持部２０）とを備え、支持部を回転させることにより外羽根部が液体を攪拌する液体攪拌機（液体攪拌機１）であって、支持部の回転軸心（回転軸心Ｏ）と直交する面において、外羽根部の長手方向における各端部（長手方向端部３０Ａ、長手方向端部３０Ｂ）において、回転軸心から最も遠い点をそれぞれ点Ａ（端点Ａ）、点Ｂ（端点Ｂ）とし、回転軸心から最も近い点をそれぞれ点ａ（端点ａ）、点ｂ（端点ｂ）とし、点Ａ及び点Ｂを通る直線を直線Ｍ（直線Ｍ）とし、点ａ及び点ｂを通る直線を直線ｍ（直線ｍ）とし、回転軸心を通り、直線Ｍと直交する直線を直線Ｌ（直線Ｌ）とし、直線Ｍと直線Ｌとの交点を交点Ｔ（交点Ｔ）とすると、回転軸心は、直線Ｍと直線ｍとの間の領域（領域Ｍｍ）から外れた位置にあり、点Ａ及び点Ｂの少なくとも一方は、外羽根部の回転方向（回転方向Ｒ１）において、交点Ｔよりも後ろに位置することを要旨とする。
【０００７】
本発明の第１の特徴によれば、回転軸心は、直線Ｍと直線ｍとの間の領域から外れた位置にあり、点Ａ及び点Ｂの少なくとも一方は、外羽根部の回転方向において、交点Ｔよりも後ろに位置する。これによって、点Ｂ又は交点Ｔと点Ａとを結ぶ外羽根部の面は、回転方向に対して、液体を径方向外側に押し出す傾きを有する。このため、回転に伴った液体の連れ回りを抑制でき、液体を効率よく攪拌することができる。この結果、液体の混合時間を短縮することができる。なお、径方向外側とは、回転軸心から離れる方向をいう。
【０００８】
本発明の他の特徴は、支持部は、外羽根部と異なる内羽根部を支持しており、回転軸心と直交する面において、内羽根部の長手方向における各端部において、回転軸心から最も遠い点をそれぞれ点Ｃ、点Ｄとし、回転軸心から最も近い点をそれぞれ点ｃ、点ｄとし、点Ｃ及び点Ｄを通る直線を直線Ｐとし、点ｃ及び点ｄを通る直線を直線ｐとし、回転軸心を通り、直線ｐと直交する直線を直線Ｑとし、直線ｐと直線Ｑとの交点を交点Ｓとすると、回転軸心は、直線Ｐと直線ｐとの間の領域から外れた位置にあり、点ｃ及び点ｄの少なくとも一方は、内羽根部の回転方向において、交点Ｓよりも前に位置することを要旨とする。
【０００９】
本発明の他の特徴は、点Ａ及び点Ｂの両方とも、外羽根部の回転方向において、交点Ｔよりも後ろに位置することを要旨とする。
【００１０】
本発明の他の特徴は、点ｃ及び点ｄの両方とも、内羽根部の回転方向において、交点Ｓよりも前に位置することを要旨とする。
【００１１】
本発明の他の特徴は、液体は、フェノール及びエチルシリケートを含むことを要旨とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る液体攪拌機によれば、液体を混合する場合、特に混ざり難い液体を混合する場合に、攪拌効率を向上させ、混合時間を短縮できる液体攪拌機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１（ａ）は、従来の液体攪拌機１０１の側面図である。図１（ｂ）は、従来の液体攪拌機１０１の下面図である。
【図２】図２（ａ）は、本実施形態に係る液体攪拌機１の側面図である。図２（ｂ）は、本実施形態に係る液体攪拌機１の下面図である。
【図３】図３は、図２（ａ）のＥ−Ｅ断面における回転軸心Ｏと外羽根部３０及び内羽根部４０との関係を模式的に表した図である。
【図４】図４（ａ）は、攪拌時の本実施形態に係る液体攪拌機１を説明するための説明図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＨ−Ｈ断面における回転軸心Ｏと外羽根部３０及び内羽根部４０との関係を模式的に表した図である。
【図５】図５は、その他の実施形態に係る液体攪拌機１Ａの下面図である。
【図６】図６は、その他の実施形態に係る液体攪拌機１Ｂの断面における回転軸心Ｏと外羽根部３０及び内羽根部４０との関係を模式的に表した図である。
【図７】図７は、その他の実施形態に係る液体攪拌機１Ｃの断面における回転軸心Ｏと外羽根部３０ｉ及び外羽根部３０iiとの関係を模式的に表した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明に係る液体攪拌機１の一例について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）液体攪拌機１の構成、（２）液体攪拌機１の攪拌、（３）比較評価、（４）その他の実施形態、（５）作用・効果、について説明する。
【００１５】
以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１６】
（１）液体攪拌機１の構成
本実施形態に係る液体攪拌機１の構成について、図２（ａ）、図２（ｂ）及び図３を参照しながら説明する。図２（ａ）は、本実施形態に係る液体攪拌機１の側面図である。図２（ｂ）は、本実施形態に係る液体攪拌機１の下面図である。図２（ｂ）において、本体部１０は省略している。図３は、図２（ａ）のＥ−Ｅ断面における回転軸心Ｏと外羽根部３０及び内羽根部４０との関係を模式的に表した図である。
【００１７】
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示されるように、液体攪拌機１は、本体部１０と支持部２０と外羽根部３０と内羽根部４０とを備える。
【００１８】
本体部１０は、支持部２０と連結されている。本体部１０は、支持部２０を回転させるためのものであり、本体部１０の内部（不図示）は、例えば、ギアといった回転機構を備えている。この回転機構を駆動させることによって、本体部１０は、支持部２０を回転させる。
【００１９】
支持部２０は、支軸部２２と連結部２５とからなる。支軸部２２は、円柱状の構造をしている。支軸部２２の上端は、本体部１０と連結されている。支軸部２２の下端は、連結部２５と連結されている。連結部２５は、支軸部２２と外羽根部３０と内羽根部４０と連結されている。支軸部２２の端部は、外羽根部３０及び内羽根部４０の上面と連結されている。これにより、支持部２０は、外羽根部３０及び内羽根部４０を支持している。回転軸心Ｏは、支軸部２２の回転軸心と一致している。
【００２０】
外羽根部３０及び内羽根部４０は、板状の部材である。図２（ｂ）に示されるように、外羽根部３０は、回転軸心Ｏを中心とした径方向の外側に面している第一外側面３２及び回転軸心Ｏを中心とした径方向の内側に面している第一内側面３４を有している。内羽根部４０は、回転軸心Ｏを中心とした径方向の外側に面している第二外側面４２及び回転軸心Ｏを中心とした径方向の内側に面している第二内側面４４を有している。外羽根部３０及び内羽根部４０は、混合する液体と反応しないものであれば、いずれでも良い。
【００２１】
図３に示されるように、回転軸心Ｏと直交する面において、外羽根部３０は、長手方向における端部である長手方向端部３０Ａ及び長手方向端部３０Ｂを有している。長手方向端部３０Ａにおいて、回転軸心Ｏから最も遠い点が端点Ａである。長手方向端部３０Ａにおいて、回転軸心Ｏから最も近い点が端点aである。長手方向端部３０Ｂにおいて、回転軸心Ｏから最も遠い点が端点Ｂである。長手方向端部３０Ｂにおいて、回転軸心Ｏから最も近い点が端点ｂである。端点Ａ及び端点Ｂを通る直線が直線Ｍである。端点ａ及び端点ｂを通る直線が直線ｍである。回転軸心Ｏを通り、直線Ｍと直交する直線が直線Ｌである。直線Ｌと直線Ｍとの交点が交点Ｔである。回転軸心Ｏを通り、端点Ａと端点Ｂとの間を通る直線が直線Ｎである。直線Ｎと第一外側面３２との交点が交点Ｋである。交点Ｋにおける第一外側面３２と接する接線と直線Ｎとのなす角度が角度θである。すなわち、直線Ｍと直線Ｎとがなす角度が角度θである。
【００２２】
回転軸心Ｏは、直線Ｍと直線ｍとの間の領域である領域Ｍｍから外れた位置にある。すなわち、回転軸心Ｏは、領域Ｍｍ上になく、領域Ｍｍから外れた位置にある。このため、角度θは、０度よりも大きい角度となる。
【００２３】
外羽根部３０の回転方向Ｒ１において、端点Ａ及び端点Ｂの両方とも交点Ｔよりも後ろに位置している。このため、角度θは、９０度よりも小さい角度となる。外羽根部３０の回転方向Ｒ１において、端点Ａは、端点Ｂよりも後ろに位置している。
【００２４】
図３に示されるように、回転軸心Ｏと直交する面において、外羽根部３０と異なる内羽根部４０は、長手方向における端部である長手方向端部４０Ｃ及び長手方向端部４０Ｄを有している。長手方向端部４０Ｃにおいて、回転軸心Ｏから最も遠い点が端点Ｃである。長手方向端部４０Ｃにおいて、回転軸心Ｏから最も近い点が端点ｃである。長手方向端部４０Ｄにおいて、回転軸心Ｏから最も遠い点が端点Ｄである。長手方向端部４０Ｄにおいて、回転軸心Ｏから最も近い点が端点ｄである。端点Ｃ及び端点Ｄを通る直線が直線Ｐである。端点ｃ及び端点ｄを通る直線が直線ｐである。回転軸心Ｏを通り、直線ｐと直交する直線が直線ｌである。直線ｐと直線ｌとの交点が交点Ｓである。回転軸心Ｏを通り、端点ｃと端点ｄとの間を通る直線が直線ｎである。直線ｎと第二内側面４４との交点が交点ｋである。交点ｋにおける第二内側面４４と接する接線と直線ｎとのなす角度が角度φである。すなわち、直線ｐと直線ｎとがなす角度が角度φである。
【００２５】
回転軸心Ｏは、直線Ｐと直線ｐとの間の領域である領域Ｐｐから外れた位置にある。すなわち、回転軸心Ｏは、領域Ｐｐ上になく、領域Ｐｐから外れた位置にある。このため、角度φは、０度よりも大きい角度となる。
【００２６】
内羽根部４０の回転方向Ｒ２において、端点ｃ及び端点ｄの両方とも交点Ｓよりも後ろに位置している。このため、角度φは、９０度よりも小さい角度となる。内羽根部４０の回転方向Ｒ２において、端点ｃは、端点ｄよりも前に位置している。
【００２７】
（２）液体攪拌機１の攪拌
本実施形態に係る液体攪拌機１の攪拌について、図４（ａ）及び図４（ｂ）を参照しながら説明する。図４（ａ）は、攪拌時の本実施形態に係る液体攪拌機１を説明するための説明図である。図４（ｂ）は、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＨ−Ｈ断面における回転軸心Ｏと外羽根部３０及び内羽根部４０との関係を模式的に表した図である。
【００２８】
図４（ａ）に示されるように、液体攪拌機１は、液体６０を入れる容器５０を備えている。支軸部２２は、本体部１０（不図示）によって、Ｇ方向に回転している。容器５０は、混合する液体６０の量や使用環境によって、適宜選択される。容器５０は、円筒形状をしている。容器５０は、混合する液体６０と反応しない材料であれば良い。容器５０には、攪拌により混合される液体６０が入れられる。液体６０には、例えば、フェノール、エチルシリケートを含む液体が用いられる。この場合、液体６０には、さらにマレイン酸を含んでいても良い。
【００２９】
支軸部２２がＧ方向に回転している時、図４（ｂ）に示されるように、外羽根部３０は、回転方向Ｒ１に向かって回転している。液体攪拌機１において、回転軸心Ｏは、領域Ｍｍから外れた位置にあり、外羽根部３０の回転方向Ｒ１において、端点Ａ及び端点Ｂの両方とも交点Ｔよりも後ろに位置している。このため、角度θは、０度より大きく、９０度よりも小さい角度となる。すなわち、第一外側面３２と回転方向Ｒ１とは、一定の傾きを有する。このため、交点Ｋにおいて、液体６０には、径方向外側に押し出す力Ｆ１が働く。従って、回転に伴って交点Ｋと衝突した液体６０は、径方向外側へ押し出される。このため、液体６０が連れ回るのを抑制することができ、液体を効率よく攪拌することができる。なお、径方向外側とは、回転軸心Ｏから離れる方向をいう。
【００３０】
支軸部２２がＧ方向に回転している時、図４（ｂ）に示されるように、内羽根部４０は、回転方向Ｒ２に向かって回転している。液体攪拌機１において、回転軸心Ｏは、領域Ｐｐから外れた位置にあり、内羽根部４０の回転方向Ｒ２において、端点ｃ及び端点ｄの両方とも交点Ｓよりも後ろに位置している。このため、角度φは、０度より大きく、９０度よりも小さい角度となる。すなわち、第二内側面４４と回転方向Ｒ２とは、一定の傾きを有する。このため、交点ｋにおいて、液体６０には、径方向内側に押し出す力Ｆ２が働く。従って、回転に伴って交点ｋと衝突した液体６０は、径方向内側へ押し出される。このため、液体６０が連れ回るのを抑制することができ、液体を効率よく攪拌することができる。なお、径方向内側とは、回転軸心Ｏに向かう方向をいう。
【００３１】
液体６０が連れ回るのを効果的に抑制するため、角度θが所定の範囲となるように、外羽根部３０が支持部２０に取り付けられているのが好ましい。角度θを一定以上大きくすることにより、液体６０を径方向外側へ押し出す力Ｆ１を大きくすることができる。また、角度θを一定以下とすることにより、端点Ａから回転軸心Ｏまでの距離と、交点Ｔよりも端点Ａに近い端点Ｂから回転軸心Ｏまでの距離との差である距離ｙが大きくなる。すなわち、回転方向外側へ押し出される液体６０の量が充分多くなる。このため、液体６０が連れ回るのをより効果的に抑制することができる。
【００３２】
液体６０が連れ回るのを効果的に抑制するため、角度φが所定の範囲となるように、内羽根部４０が支持部２０に取り付けられているのが好ましい。角度φを一定以上大きくすることにより、液体６０を径方向内側へ押し出す力Ｆ２を大きくすることができる。また、角度φを一定以下とすることにより、端点ｃから回転軸心Ｏまでの距離と、交点Ｓよりも端点ｃに近い端点ｄから回転軸心Ｏまでの距離との差である距離ｚが大きくなる。すなわち、回転方向内側へ押し出される液体６０の量が充分多くなる。このため、液体６０が連れ回るのをより効果的に抑制することができる。
【００３３】
図４（ｂ）に示されるように、容器５０から端点Ａまでの最短距離は、距離ｘである。距離ｘが短いほど、力Ｆ２によって押し出された液体６０は、容器５０の側壁へと勢いよく衝突する。この衝突により、混ざり難い性質を有する液体６０が細かく打ち砕かれるため、さらに効率よく液体６０を攪拌することができる。液体６０は、容器５０の側壁へと勢いよく衝突するため、図４（ａ）に示されるように、容器５０の側壁にせり上がる。
【００３４】
（３）比較評価
本発明の効果を確かめるため、図４に示された液体攪拌機１（実施例）、及び、図１に示された液体攪拌機１０１（従来例）を用いて、攪拌効率を比較する評価を行った。液体６０には、フェノール、エチルシリケート、及びマレイン酸を用いた。
【００３５】
液体攪拌機１では、１００回／分の速度で外羽根部３０が回転すれば、フェノール及びエチルシリケートが反応した固形生成物が得られたのに対し、液体攪拌機１０１では、２００回／分の速度で羽根部１３０を回転させなければ、固形生成物が得られなかった。この結果から、実施例の液体攪拌機１では、攪拌効率が向上していることが確認できた。液体攪拌機１では、回転速度が小さくても反応が進むため、同一の回転速度で回転させた場合、混合時間を従来よりも短縮できることがわかる。
【００３６】
（４）その他の実施形態
上述したように、本実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。
【００３７】
液体攪拌機１は、外羽根部３０及び内羽根部４０を備えていたが、必ずしもそうする必要はない。すなわち、液体攪拌機は、外羽根部３０のみを備えていても良い。液体攪拌機は、外羽根部３０を少なくとも１つ備えていれば良い。例えば、図５に示されている液体攪拌機１Ａのように、外羽根部３０を３つ備えていても良い。この場合、各外羽根部３０が、それぞれ回転方向Ｒ１１、回転方向Ｒ１２、回転方向Ｒ１３となるように回転させる。
【００３８】
液体攪拌機１は、端点Ａ及び端点Ｂの両方とも交点Ｔよりも後ろに位置していたが、必ずしも両方とも交点Ｔよりも後ろに位置している必要はない。例えば、図６に示されているように、外羽根部３０の回転方向Ｒ１において、端点Ｂは、交点Ｔよりも後ろに位置しても良い。この場合、直線Ｎは、端点Ａと交点Ｔとの間を通る直線となる。このため、角度θの範囲は、０度より大きく、９０度より小さい角度となる。
【００３９】
液体攪拌機１は、端点ｃ及び端点ｄの両方とも交点Ｓよりも後ろに位置していたが、必ずしも両方とも交点Ｓよりも後ろに位置している必要はない。例えば、図６に示されている液体攪拌機１Ｂように、内羽根部４０の回転方向Ｒ２において、端点ｄは、交点Ｓよりも後ろに位置しても良い。この場合、直線ｎは、端点ｃと交点Ｓとの間を通る直線となる。
【００４０】
液体攪拌機１は、直線Ｍ上に第一外側面３２があるが、直線Ｍ上に第一外側面３２がある必要はない。すなわち、外羽根部３０は、板状であれば、例えば、湾曲していても良い。図７に示されている液体攪拌機１Ｃにおいて、外羽根部３０ｉにおいて、第一外側面３２ｉ及び第一内側面３４ｉは、径方向内側に向かって湾曲している。外羽根部３０iiにおいて、第一外側面３２ii及び第一内側面３４iiは、径方向外側に向かって湾曲している。この場合であっても、交点Ｋ１及び交点Ｋ２において、液体６０には、径方向外側に押し出す力Ｆｉ及びＦiiが働く。なお、内羽根部についても同様に、板状であれば、湾曲していても良い。
【００４１】
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態を含む。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【００４２】
（５）作用・効果
液体攪拌機１において、回転軸心Ｏは、領域Ｍｍから外れた位置にあり、外羽根部３０の回転方向Ｒ１において、端点Ａ（及び端点Ｂ）は、交点Ｔよりも後ろに位置している。このため、角度θは、０度より大きく、９０度よりも小さい角度となる。すなわち、第一外側面３２は、回転方向Ｒ１に対して、液体６０を径方向外側に押し出す傾きを有する。このため、交点Ｋにおいて、液体６０には、径方向外側に押し出す力Ｆ１が働く。従って、回転に伴って交点Ｋと衝突した液体６０は、径方向外側へ押し出される。このため、液体６０が連れ回るのを抑制することができ、液体を効率よく攪拌することができる。この結果、液体６０の混合時間を短縮することができる。
【００４３】
液体攪拌機１において、回転軸心Ｏは、領域Ｐｐから外れた位置にあり、内羽根部４０の回転方向Ｒ２において、端点ｃ（及び端点ｄ）は、交点Ｓよりも後ろに位置している。このため、角度φは、０度より大きく、９０度よりも小さい角度となる。すなわち、第二内側面４４は、回転方向Ｒ２に対して、液体６０を径方向内側に押し出す傾きを有する。このため、交点ｋにおいて、液体６０には、径方向内側に押し出す力Ｆ２が働く。従って、回転に伴って交点ｋと衝突した液体６０は、径方向内側へ押し出される。このため、液体６０が連れ回るのを抑制することができ、液体を効率よく攪拌することができる。この結果、液体６０の混合時間を短縮することができる。
【００４４】
また、回転方向Ｒ１及び回転方向Ｒ２を逆方向にした場合、外羽根部３０は、内羽根部４０となり、内羽根部４０は、外羽根部３０となる。すなわち、液体攪拌機１は、回転方向によらず、液体６０を効率よく攪拌することができる。
【００４５】
液体攪拌機１において、端点Ａ及び端点Ｂの両方とも、外羽根部３０の回転方向Ｒ１において、交点Ｔよりも後ろに位置する。端点Ａ及び端点Ｂのいずれかが交点Ｔよりも前に位置している場合、交点Ｔよりも前に位置している外羽根部３０部分は、内羽根部４０と同様の構成となる。従って、外羽根部３０には、力Ｆ１を働かせるためにかかる負荷と、力Ｆ２を働かせるためにかかる負荷とが加わる。混合して得られる生成物が固形状となる液体６０（例えば、フェノール及びエチルシリケートを含む液体６０）の場合、混合が進むにつれて、外羽根部３０は粘性の高い固形生成物も一緒に混合する必要がある。交点Ｔよりも前に位置している第一外側面３２部分は、力Ｆ１を働かせるのに寄与していない。このため、交点Ｔよりも前に位置している第一外側面３２部分をなくすことによって、外羽根部３０にかかる負荷を抑制し、効率よく攪拌することができる。
【００４６】
液体攪拌機１において、端点ｃ及び端点ｄの両方とも、内羽根部４０の回転方向Ｒ２において、交点Ｓよりも前に位置する。端点ｃ及び端点ｄのいずれかが交点Ｔよりも後ろに位置している場合、交点Ｓよりも後ろに位置している内羽根部４０部分は、外羽根部３０と同様の構成となる。従って、内羽根部４０には、力Ｆ１を働かせるためにかかる負荷と、力Ｆ２を働かせるためにかかる負荷とが加わる。交点Ｓよりも後ろに位置している第二内側面４４部分は、力Ｆ２を働かせるのに寄与していない。このため、上述の外羽根部３０と同様、交点Ｓよりも後ろに位置している第二内側面４４部分をなくすことによって、内羽根部４０にかかる負荷を抑制し、効率よく攪拌することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１…液体攪拌機、１０…本体部、２０…支持部、２２…支軸部、２５…連結部、３０…外羽根部、３０Ａ，３０Ｂ…外羽根部の長手方向端部、３２…第一外側面、３４…第一内側面、４０…内羽根部、４０Ａ，４０Ｂ…内羽根部の長手方向端部、４２…第二外側面、４４…第二内側面、５０…容器、６０…液体、１０１…従来の液体攪拌機、１１０…従来の本体部、１２０…従来の支持部、１３０…従来の羽根部、Ｏ…回転軸心
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を混合する場合に用いられる液体攪拌機に関する。特に、混合し難い液体を混合する場合に用いられる。
【背景技術】
【０００２】
炭化珪素を製造する方法として、炭素源としてのフェノールと、珪素源としてのエチルシリケートとを混合した液体を乾燥させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。フェノールとエチルシリケートとを混合させるため、図１（ａ）及び図１（ｂ）に記載された羽根部１３０を有する液体攪拌機１０１が用いられていた。Ｌ字状の羽根部１３０は、回転方向に延びる支持部１２０の下端部側方に取り付けられている。羽根部１３０が取り付けられた支持部１２０が回転することによって、フェノールとエチルシリケートとを含む液体を混合していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２００９−１８４８９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、液体攪拌機１０１では、必ずしも効率よく混合できているわけではなかった。液体攪拌機１０１では、羽根部１３０の回転に伴って、次第に液体も一緒に回転してしまう。羽根部１３０と液体とが同じ速度で回転することにより、液体が羽根部１３０と連れ回る現象が起こる。この連れ回りによって、液体がうまく混合されず、液体を混合するのに時間がかかっていた。特に、フェノールとエチルシリケートとは、混ざり難いため、通常の液体を混合する場合に比べ時間がかかっていた。これは、フェノール及びエチルシリケートに、触媒としてのマレイン酸を加えた場合も同様であった。
【０００５】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、液体を混合する場合、特に混ざり難い液体を混合する場合に、攪拌効率を向上させ、混合時間を短縮できる液体攪拌機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。本発明の第１の特徴は、板状の外羽根部（外羽根部３０）と外羽根部を支持する支持部（支持部２０）とを備え、支持部を回転させることにより外羽根部が液体を攪拌する液体攪拌機（液体攪拌機１）であって、支持部の回転軸心（回転軸心Ｏ）と直交する面において、外羽根部の長手方向における各端部（長手方向端部３０Ａ、長手方向端部３０Ｂ）において、回転軸心から最も遠い点をそれぞれ点Ａ（端点Ａ）、点Ｂ（端点Ｂ）とし、回転軸心から最も近い点をそれぞれ点ａ（端点ａ）、点ｂ（端点ｂ）とし、点Ａ及び点Ｂを通る直線を直線Ｍ（直線Ｍ）とし、点ａ及び点ｂを通る直線を直線ｍ（直線ｍ）とし、回転軸心を通り、直線Ｍと直交する直線を直線Ｌ（直線Ｌ）とし、直線Ｍと直線Ｌとの交点を交点Ｔ（交点Ｔ）とすると、回転軸心は、直線Ｍと直線ｍとの間の領域（領域Ｍｍ）から外れた位置にあり、点Ａ及び点Ｂの少なくとも一方は、外羽根部の回転方向（回転方向Ｒ１）において、交点Ｔよりも後ろに位置することを要旨とする。
【０００７】
本発明の第１の特徴によれば、回転軸心は、直線Ｍと直線ｍとの間の領域から外れた位置にあり、点Ａ及び点Ｂの少なくとも一方は、外羽根部の回転方向において、交点Ｔよりも後ろに位置する。これによって、点Ｂ又は交点Ｔと点Ａとを結ぶ外羽根部の面は、回転方向に対して、液体を径方向外側に押し出す傾きを有する。このため、回転に伴った液体の連れ回りを抑制でき、液体を効率よく攪拌することができる。この結果、液体の混合時間を短縮することができる。なお、径方向外側とは、回転軸心から離れる方向をいう。
【０００８】
本発明の他の特徴は、支持部は、外羽根部と異なる内羽根部を支持しており、回転軸心と直交する面において、内羽根部の長手方向における各端部において、回転軸心から最も遠い点をそれぞれ点Ｃ、点Ｄとし、回転軸心から最も近い点をそれぞれ点ｃ、点ｄとし、点Ｃ及び点Ｄを通る直線を直線Ｐとし、点ｃ及び点ｄを通る直線を直線ｐとし、回転軸心を通り、直線ｐと直交する直線を直線Ｑとし、直線ｐと直線Ｑとの交点を交点Ｓとすると、回転軸心は、直線Ｐと直線ｐとの間の領域から外れた位置にあり、点ｃ及び点ｄの少なくとも一方は、内羽根部の回転方向において、交点Ｓよりも前に位置することを要旨とする。
【０００９】
本発明の他の特徴は、点Ａ及び点Ｂの両方とも、外羽根部の回転方向において、交点Ｔよりも後ろに位置することを要旨とする。
【００１０】
本発明の他の特徴は、点ｃ及び点ｄの両方とも、内羽根部の回転方向において、交点Ｓよりも前に位置することを要旨とする。
【００１１】
本発明の他の特徴は、液体は、フェノール及びエチルシリケートを含むことを要旨とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る液体攪拌機によれば、液体を混合する場合、特に混ざり難い液体を混合する場合に、攪拌効率を向上させ、混合時間を短縮できる液体攪拌機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１（ａ）は、従来の液体攪拌機１０１の側面図である。図１（ｂ）は、従来の液体攪拌機１０１の下面図である。
【図２】図２（ａ）は、本実施形態に係る液体攪拌機１の側面図である。図２（ｂ）は、本実施形態に係る液体攪拌機１の下面図である。
【図３】図３は、図２（ａ）のＥ−Ｅ断面における回転軸心Ｏと外羽根部３０及び内羽根部４０との関係を模式的に表した図である。
【図４】図４（ａ）は、攪拌時の本実施形態に係る液体攪拌機１を説明するための説明図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＨ−Ｈ断面における回転軸心Ｏと外羽根部３０及び内羽根部４０との関係を模式的に表した図である。
【図５】図５は、その他の実施形態に係る液体攪拌機１Ａの下面図である。
【図６】図６は、その他の実施形態に係る液体攪拌機１Ｂの断面における回転軸心Ｏと外羽根部３０及び内羽根部４０との関係を模式的に表した図である。
【図７】図７は、その他の実施形態に係る液体攪拌機１Ｃの断面における回転軸心Ｏと外羽根部３０ｉ及び外羽根部３０iiとの関係を模式的に表した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明に係る液体攪拌機１の一例について、図面を参照しながら説明する。具体的には、（１）液体攪拌機１の構成、（２）液体攪拌機１の攪拌、（３）比較評価、（４）その他の実施形態、（５）作用・効果、について説明する。
【００１５】
以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。図面は模式的なのものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることを留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１６】
（１）液体攪拌機１の構成
本実施形態に係る液体攪拌機１の構成について、図２（ａ）、図２（ｂ）及び図３を参照しながら説明する。図２（ａ）は、本実施形態に係る液体攪拌機１の側面図である。図２（ｂ）は、本実施形態に係る液体攪拌機１の下面図である。図２（ｂ）において、本体部１０は省略している。図３は、図２（ａ）のＥ−Ｅ断面における回転軸心Ｏと外羽根部３０及び内羽根部４０との関係を模式的に表した図である。
【００１７】
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示されるように、液体攪拌機１は、本体部１０と支持部２０と外羽根部３０と内羽根部４０とを備える。
【００１８】
本体部１０は、支持部２０と連結されている。本体部１０は、支持部２０を回転させるためのものであり、本体部１０の内部（不図示）は、例えば、ギアといった回転機構を備えている。この回転機構を駆動させることによって、本体部１０は、支持部２０を回転させる。
【００１９】
支持部２０は、支軸部２２と連結部２５とからなる。支軸部２２は、円柱状の構造をしている。支軸部２２の上端は、本体部１０と連結されている。支軸部２２の下端は、連結部２５と連結されている。連結部２５は、支軸部２２と外羽根部３０と内羽根部４０と連結されている。支軸部２２の端部は、外羽根部３０及び内羽根部４０の上面と連結されている。これにより、支持部２０は、外羽根部３０及び内羽根部４０を支持している。回転軸心Ｏは、支軸部２２の回転軸心と一致している。
【００２０】
外羽根部３０及び内羽根部４０は、板状の部材である。図２（ｂ）に示されるように、外羽根部３０は、回転軸心Ｏを中心とした径方向の外側に面している第一外側面３２及び回転軸心Ｏを中心とした径方向の内側に面している第一内側面３４を有している。内羽根部４０は、回転軸心Ｏを中心とした径方向の外側に面している第二外側面４２及び回転軸心Ｏを中心とした径方向の内側に面している第二内側面４４を有している。外羽根部３０及び内羽根部４０は、混合する液体と反応しないものであれば、いずれでも良い。
【００２１】
図３に示されるように、回転軸心Ｏと直交する面において、外羽根部３０は、長手方向における端部である長手方向端部３０Ａ及び長手方向端部３０Ｂを有している。長手方向端部３０Ａにおいて、回転軸心Ｏから最も遠い点が端点Ａである。長手方向端部３０Ａにおいて、回転軸心Ｏから最も近い点が端点aである。長手方向端部３０Ｂにおいて、回転軸心Ｏから最も遠い点が端点Ｂである。長手方向端部３０Ｂにおいて、回転軸心Ｏから最も近い点が端点ｂである。端点Ａ及び端点Ｂを通る直線が直線Ｍである。端点ａ及び端点ｂを通る直線が直線ｍである。回転軸心Ｏを通り、直線Ｍと直交する直線が直線Ｌである。直線Ｌと直線Ｍとの交点が交点Ｔである。回転軸心Ｏを通り、端点Ａと端点Ｂとの間を通る直線が直線Ｎである。直線Ｎと第一外側面３２との交点が交点Ｋである。交点Ｋにおける第一外側面３２と接する接線と直線Ｎとのなす角度が角度θである。すなわち、直線Ｍと直線Ｎとがなす角度が角度θである。
【００２２】
回転軸心Ｏは、直線Ｍと直線ｍとの間の領域である領域Ｍｍから外れた位置にある。すなわち、回転軸心Ｏは、領域Ｍｍ上になく、領域Ｍｍから外れた位置にある。このため、角度θは、０度よりも大きい角度となる。
【００２３】
外羽根部３０の回転方向Ｒ１において、端点Ａ及び端点Ｂの両方とも交点Ｔよりも後ろに位置している。このため、角度θは、９０度よりも小さい角度となる。外羽根部３０の回転方向Ｒ１において、端点Ａは、端点Ｂよりも後ろに位置している。
【００２４】
図３に示されるように、回転軸心Ｏと直交する面において、外羽根部３０と異なる内羽根部４０は、長手方向における端部である長手方向端部４０Ｃ及び長手方向端部４０Ｄを有している。長手方向端部４０Ｃにおいて、回転軸心Ｏから最も遠い点が端点Ｃである。長手方向端部４０Ｃにおいて、回転軸心Ｏから最も近い点が端点ｃである。長手方向端部４０Ｄにおいて、回転軸心Ｏから最も遠い点が端点Ｄである。長手方向端部４０Ｄにおいて、回転軸心Ｏから最も近い点が端点ｄである。端点Ｃ及び端点Ｄを通る直線が直線Ｐである。端点ｃ及び端点ｄを通る直線が直線ｐである。回転軸心Ｏを通り、直線ｐと直交する直線が直線ｌである。直線ｐと直線ｌとの交点が交点Ｓである。回転軸心Ｏを通り、端点ｃと端点ｄとの間を通る直線が直線ｎである。直線ｎと第二内側面４４との交点が交点ｋである。交点ｋにおける第二内側面４４と接する接線と直線ｎとのなす角度が角度φである。すなわち、直線ｐと直線ｎとがなす角度が角度φである。
【００２５】
回転軸心Ｏは、直線Ｐと直線ｐとの間の領域である領域Ｐｐから外れた位置にある。すなわち、回転軸心Ｏは、領域Ｐｐ上になく、領域Ｐｐから外れた位置にある。このため、角度φは、０度よりも大きい角度となる。
【００２６】
内羽根部４０の回転方向Ｒ２において、端点ｃ及び端点ｄの両方とも交点Ｓよりも後ろに位置している。このため、角度φは、９０度よりも小さい角度となる。内羽根部４０の回転方向Ｒ２において、端点ｃは、端点ｄよりも前に位置している。
【００２７】
（２）液体攪拌機１の攪拌
本実施形態に係る液体攪拌機１の攪拌について、図４（ａ）及び図４（ｂ）を参照しながら説明する。図４（ａ）は、攪拌時の本実施形態に係る液体攪拌機１を説明するための説明図である。図４（ｂ）は、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＨ−Ｈ断面における回転軸心Ｏと外羽根部３０及び内羽根部４０との関係を模式的に表した図である。
【００２８】
図４（ａ）に示されるように、液体攪拌機１は、液体６０を入れる容器５０を備えている。支軸部２２は、本体部１０（不図示）によって、Ｇ方向に回転している。容器５０は、混合する液体６０の量や使用環境によって、適宜選択される。容器５０は、円筒形状をしている。容器５０は、混合する液体６０と反応しない材料であれば良い。容器５０には、攪拌により混合される液体６０が入れられる。液体６０には、例えば、フェノール、エチルシリケートを含む液体が用いられる。この場合、液体６０には、さらにマレイン酸を含んでいても良い。
【００２９】
支軸部２２がＧ方向に回転している時、図４（ｂ）に示されるように、外羽根部３０は、回転方向Ｒ１に向かって回転している。液体攪拌機１において、回転軸心Ｏは、領域Ｍｍから外れた位置にあり、外羽根部３０の回転方向Ｒ１において、端点Ａ及び端点Ｂの両方とも交点Ｔよりも後ろに位置している。このため、角度θは、０度より大きく、９０度よりも小さい角度となる。すなわち、第一外側面３２と回転方向Ｒ１とは、一定の傾きを有する。このため、交点Ｋにおいて、液体６０には、径方向外側に押し出す力Ｆ１が働く。従って、回転に伴って交点Ｋと衝突した液体６０は、径方向外側へ押し出される。このため、液体６０が連れ回るのを抑制することができ、液体を効率よく攪拌することができる。なお、径方向外側とは、回転軸心Ｏから離れる方向をいう。
【００３０】
支軸部２２がＧ方向に回転している時、図４（ｂ）に示されるように、内羽根部４０は、回転方向Ｒ２に向かって回転している。液体攪拌機１において、回転軸心Ｏは、領域Ｐｐから外れた位置にあり、内羽根部４０の回転方向Ｒ２において、端点ｃ及び端点ｄの両方とも交点Ｓよりも後ろに位置している。このため、角度φは、０度より大きく、９０度よりも小さい角度となる。すなわち、第二内側面４４と回転方向Ｒ２とは、一定の傾きを有する。このため、交点ｋにおいて、液体６０には、径方向内側に押し出す力Ｆ２が働く。従って、回転に伴って交点ｋと衝突した液体６０は、径方向内側へ押し出される。このため、液体６０が連れ回るのを抑制することができ、液体を効率よく攪拌することができる。なお、径方向内側とは、回転軸心Ｏに向かう方向をいう。
【００３１】
液体６０が連れ回るのを効果的に抑制するため、角度θが所定の範囲となるように、外羽根部３０が支持部２０に取り付けられているのが好ましい。角度θを一定以上大きくすることにより、液体６０を径方向外側へ押し出す力Ｆ１を大きくすることができる。また、角度θを一定以下とすることにより、端点Ａから回転軸心Ｏまでの距離と、交点Ｔよりも端点Ａに近い端点Ｂから回転軸心Ｏまでの距離との差である距離ｙが大きくなる。すなわち、回転方向外側へ押し出される液体６０の量が充分多くなる。このため、液体６０が連れ回るのをより効果的に抑制することができる。
【００３２】
液体６０が連れ回るのを効果的に抑制するため、角度φが所定の範囲となるように、内羽根部４０が支持部２０に取り付けられているのが好ましい。角度φを一定以上大きくすることにより、液体６０を径方向内側へ押し出す力Ｆ２を大きくすることができる。また、角度φを一定以下とすることにより、端点ｃから回転軸心Ｏまでの距離と、交点Ｓよりも端点ｃに近い端点ｄから回転軸心Ｏまでの距離との差である距離ｚが大きくなる。すなわち、回転方向内側へ押し出される液体６０の量が充分多くなる。このため、液体６０が連れ回るのをより効果的に抑制することができる。
【００３３】
図４（ｂ）に示されるように、容器５０から端点Ａまでの最短距離は、距離ｘである。距離ｘが短いほど、力Ｆ２によって押し出された液体６０は、容器５０の側壁へと勢いよく衝突する。この衝突により、混ざり難い性質を有する液体６０が細かく打ち砕かれるため、さらに効率よく液体６０を攪拌することができる。液体６０は、容器５０の側壁へと勢いよく衝突するため、図４（ａ）に示されるように、容器５０の側壁にせり上がる。
【００３４】
（３）比較評価
本発明の効果を確かめるため、図４に示された液体攪拌機１（実施例）、及び、図１に示された液体攪拌機１０１（従来例）を用いて、攪拌効率を比較する評価を行った。液体６０には、フェノール、エチルシリケート、及びマレイン酸を用いた。
【００３５】
液体攪拌機１では、１００回／分の速度で外羽根部３０が回転すれば、フェノール及びエチルシリケートが反応した固形生成物が得られたのに対し、液体攪拌機１０１では、２００回／分の速度で羽根部１３０を回転させなければ、固形生成物が得られなかった。この結果から、実施例の液体攪拌機１では、攪拌効率が向上していることが確認できた。液体攪拌機１では、回転速度が小さくても反応が進むため、同一の回転速度で回転させた場合、混合時間を従来よりも短縮できることがわかる。
【００３６】
（４）その他の実施形態
上述したように、本実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。
【００３７】
液体攪拌機１は、外羽根部３０及び内羽根部４０を備えていたが、必ずしもそうする必要はない。すなわち、液体攪拌機は、外羽根部３０のみを備えていても良い。液体攪拌機は、外羽根部３０を少なくとも１つ備えていれば良い。例えば、図５に示されている液体攪拌機１Ａのように、外羽根部３０を３つ備えていても良い。この場合、各外羽根部３０が、それぞれ回転方向Ｒ１１、回転方向Ｒ１２、回転方向Ｒ１３となるように回転させる。
【００３８】
液体攪拌機１は、端点Ａ及び端点Ｂの両方とも交点Ｔよりも後ろに位置していたが、必ずしも両方とも交点Ｔよりも後ろに位置している必要はない。例えば、図６に示されているように、外羽根部３０の回転方向Ｒ１において、端点Ｂは、交点Ｔよりも後ろに位置しても良い。この場合、直線Ｎは、端点Ａと交点Ｔとの間を通る直線となる。このため、角度θの範囲は、０度より大きく、９０度より小さい角度となる。
【００３９】
液体攪拌機１は、端点ｃ及び端点ｄの両方とも交点Ｓよりも後ろに位置していたが、必ずしも両方とも交点Ｓよりも後ろに位置している必要はない。例えば、図６に示されている液体攪拌機１Ｂように、内羽根部４０の回転方向Ｒ２において、端点ｄは、交点Ｓよりも後ろに位置しても良い。この場合、直線ｎは、端点ｃと交点Ｓとの間を通る直線となる。
【００４０】
液体攪拌機１は、直線Ｍ上に第一外側面３２があるが、直線Ｍ上に第一外側面３２がある必要はない。すなわち、外羽根部３０は、板状であれば、例えば、湾曲していても良い。図７に示されている液体攪拌機１Ｃにおいて、外羽根部３０ｉにおいて、第一外側面３２ｉ及び第一内側面３４ｉは、径方向内側に向かって湾曲している。外羽根部３０iiにおいて、第一外側面３２ii及び第一内側面３４iiは、径方向外側に向かって湾曲している。この場合であっても、交点Ｋ１及び交点Ｋ２において、液体６０には、径方向外側に押し出す力Ｆｉ及びＦiiが働く。なお、内羽根部についても同様に、板状であれば、湾曲していても良い。
【００４１】
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態を含む。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【００４２】
（５）作用・効果
液体攪拌機１において、回転軸心Ｏは、領域Ｍｍから外れた位置にあり、外羽根部３０の回転方向Ｒ１において、端点Ａ（及び端点Ｂ）は、交点Ｔよりも後ろに位置している。このため、角度θは、０度より大きく、９０度よりも小さい角度となる。すなわち、第一外側面３２は、回転方向Ｒ１に対して、液体６０を径方向外側に押し出す傾きを有する。このため、交点Ｋにおいて、液体６０には、径方向外側に押し出す力Ｆ１が働く。従って、回転に伴って交点Ｋと衝突した液体６０は、径方向外側へ押し出される。このため、液体６０が連れ回るのを抑制することができ、液体を効率よく攪拌することができる。この結果、液体６０の混合時間を短縮することができる。
【００４３】
液体攪拌機１において、回転軸心Ｏは、領域Ｐｐから外れた位置にあり、内羽根部４０の回転方向Ｒ２において、端点ｃ（及び端点ｄ）は、交点Ｓよりも後ろに位置している。このため、角度φは、０度より大きく、９０度よりも小さい角度となる。すなわち、第二内側面４４は、回転方向Ｒ２に対して、液体６０を径方向内側に押し出す傾きを有する。このため、交点ｋにおいて、液体６０には、径方向内側に押し出す力Ｆ２が働く。従って、回転に伴って交点ｋと衝突した液体６０は、径方向内側へ押し出される。このため、液体６０が連れ回るのを抑制することができ、液体を効率よく攪拌することができる。この結果、液体６０の混合時間を短縮することができる。
【００４４】
また、回転方向Ｒ１及び回転方向Ｒ２を逆方向にした場合、外羽根部３０は、内羽根部４０となり、内羽根部４０は、外羽根部３０となる。すなわち、液体攪拌機１は、回転方向によらず、液体６０を効率よく攪拌することができる。
【００４５】
液体攪拌機１において、端点Ａ及び端点Ｂの両方とも、外羽根部３０の回転方向Ｒ１において、交点Ｔよりも後ろに位置する。端点Ａ及び端点Ｂのいずれかが交点Ｔよりも前に位置している場合、交点Ｔよりも前に位置している外羽根部３０部分は、内羽根部４０と同様の構成となる。従って、外羽根部３０には、力Ｆ１を働かせるためにかかる負荷と、力Ｆ２を働かせるためにかかる負荷とが加わる。混合して得られる生成物が固形状となる液体６０（例えば、フェノール及びエチルシリケートを含む液体６０）の場合、混合が進むにつれて、外羽根部３０は粘性の高い固形生成物も一緒に混合する必要がある。交点Ｔよりも前に位置している第一外側面３２部分は、力Ｆ１を働かせるのに寄与していない。このため、交点Ｔよりも前に位置している第一外側面３２部分をなくすことによって、外羽根部３０にかかる負荷を抑制し、効率よく攪拌することができる。
【００４６】
液体攪拌機１において、端点ｃ及び端点ｄの両方とも、内羽根部４０の回転方向Ｒ２において、交点Ｓよりも前に位置する。端点ｃ及び端点ｄのいずれかが交点Ｔよりも後ろに位置している場合、交点Ｓよりも後ろに位置している内羽根部４０部分は、外羽根部３０と同様の構成となる。従って、内羽根部４０には、力Ｆ１を働かせるためにかかる負荷と、力Ｆ２を働かせるためにかかる負荷とが加わる。交点Ｓよりも後ろに位置している第二内側面４４部分は、力Ｆ２を働かせるのに寄与していない。このため、上述の外羽根部３０と同様、交点Ｓよりも後ろに位置している第二内側面４４部分をなくすことによって、内羽根部４０にかかる負荷を抑制し、効率よく攪拌することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１…液体攪拌機、１０…本体部、２０…支持部、２２…支軸部、２５…連結部、３０…外羽根部、３０Ａ，３０Ｂ…外羽根部の長手方向端部、３２…第一外側面、３４…第一内側面、４０…内羽根部、４０Ａ，４０Ｂ…内羽根部の長手方向端部、４２…第二外側面、４４…第二内側面、５０…容器、６０…液体、１０１…従来の液体攪拌機、１１０…従来の本体部、１２０…従来の支持部、１３０…従来の羽根部、Ｏ…回転軸心
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の外羽根部と前記外羽根部を支持する支持部とを備え、前記支持部を回転させることにより前記外羽根部が液体を攪拌する液体攪拌機であって、
前記支持部の回転軸心と直交する面において、
前記外羽根部の長手方向における各端部において、前記回転軸心から最も遠い点をそれぞれ点Ａ、点Ｂとし、前記回転軸心から最も近い点をそれぞれ点ａ、点ｂとし、前記点Ａ及び前記点Ｂを通る直線を直線Ｍとし、前記点ａ及び前記点ｂを通る直線を直線ｍとし、前記回転軸心を通り、前記直線Ｍと直交する直線を直線Ｌとし、前記直線Ｍと前記直線Ｌとの交点を交点Ｔとすると、
前記回転軸心は、前記直線Ｍと前記直線ｍとの間の領域から外れた位置にあり、
前記点Ａ及び前記点Ｂの少なくとも一方は、前記外羽根部の回転方向において、前記交点Ｔよりも後ろに位置する液体攪拌機。
【請求項２】
前記支持部は、前記外羽根部と異なる内羽根部を支持しており、
前記回転軸心と直交する面において、
前記内羽根部の長手方向における各端部において、前記回転軸心から最も遠い点をそれぞれ点Ｃ、点Ｄとし、前記回転軸心から最も近い点をそれぞれ点ｃ、点ｄとし、前記点Ｃ及び前記点Ｄを通る直線を直線Ｐとし、前記点ｃ及び前記点ｄを通る直線を直線ｐとし、前記回転軸心を通り、前記直線ｐと直交する直線を直線Ｑとし、前記直線ｐと前記直線Ｑとの交点を交点Ｓとすると、
前記回転軸心は、前記直線Ｐと前記直線ｐとの間の領域から外れた位置にあり、
前記点ｃ及び前記点ｄの少なくとも一方は、前記内羽根部の回転方向において、前記交点Ｓよりも前に位置する請求項１に記載の液体攪拌機。
【請求項３】
前記点Ａ及び前記点Ｂの両方とも、前記外羽根部の回転方向において、前記交点Ｔよりも後ろに位置する請求項１又は２に記載の液体攪拌機。
【請求項４】
前記点ｃ及び前記点ｄの両方とも、前記内羽根部の回転方向において、前記交点Ｓよりも前に位置する請求項２又は３に記載の液体攪拌機。
【請求項５】
前記液体は、フェノール及びエチルシリケートを含む請求項１から４の何れか１項に記載の液体攪拌機。
【請求項１】
板状の外羽根部と前記外羽根部を支持する支持部とを備え、前記支持部を回転させることにより前記外羽根部が液体を攪拌する液体攪拌機であって、
前記支持部の回転軸心と直交する面において、
前記外羽根部の長手方向における各端部において、前記回転軸心から最も遠い点をそれぞれ点Ａ、点Ｂとし、前記回転軸心から最も近い点をそれぞれ点ａ、点ｂとし、前記点Ａ及び前記点Ｂを通る直線を直線Ｍとし、前記点ａ及び前記点ｂを通る直線を直線ｍとし、前記回転軸心を通り、前記直線Ｍと直交する直線を直線Ｌとし、前記直線Ｍと前記直線Ｌとの交点を交点Ｔとすると、
前記回転軸心は、前記直線Ｍと前記直線ｍとの間の領域から外れた位置にあり、
前記点Ａ及び前記点Ｂの少なくとも一方は、前記外羽根部の回転方向において、前記交点Ｔよりも後ろに位置する液体攪拌機。
【請求項２】
前記支持部は、前記外羽根部と異なる内羽根部を支持しており、
前記回転軸心と直交する面において、
前記内羽根部の長手方向における各端部において、前記回転軸心から最も遠い点をそれぞれ点Ｃ、点Ｄとし、前記回転軸心から最も近い点をそれぞれ点ｃ、点ｄとし、前記点Ｃ及び前記点Ｄを通る直線を直線Ｐとし、前記点ｃ及び前記点ｄを通る直線を直線ｐとし、前記回転軸心を通り、前記直線ｐと直交する直線を直線Ｑとし、前記直線ｐと前記直線Ｑとの交点を交点Ｓとすると、
前記回転軸心は、前記直線Ｐと前記直線ｐとの間の領域から外れた位置にあり、
前記点ｃ及び前記点ｄの少なくとも一方は、前記内羽根部の回転方向において、前記交点Ｓよりも前に位置する請求項１に記載の液体攪拌機。
【請求項３】
前記点Ａ及び前記点Ｂの両方とも、前記外羽根部の回転方向において、前記交点Ｔよりも後ろに位置する請求項１又は２に記載の液体攪拌機。
【請求項４】
前記点ｃ及び前記点ｄの両方とも、前記内羽根部の回転方向において、前記交点Ｓよりも前に位置する請求項２又は３に記載の液体攪拌機。
【請求項５】
前記液体は、フェノール及びエチルシリケートを含む請求項１から４の何れか１項に記載の液体攪拌機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１１０５２９（Ｐ２０１１−１１０５２９Ａ）
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２７１６９７（Ｐ２００９−２７１６９７）
【出願日】平成２１年１１月３０日（２００９．１１．３０）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月３０日（２００９．１１．３０）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
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