JPH078023Y2 - 液体タンクの攪拌装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、液体タンクの攪拌装置に係り、詳しくは攪
拌羽根による攪拌を改善された液体タンクの攪拌装置に
関するものである。

〔従来の技術〕

第13図及び第14図は従来の攪拌装置を備える薬液タンク
10の側面図及び平面図である。薬液タンク10は長方形状
の水平断面を有し、攪拌羽根114は、薬液タンク10の１
つの垂直側壁の下部中央に配設され、薬液タンク10内の
薬液12を攪拌する。Ｃ及びＤはそれぞれ流速の大及び小
の液流を示している。従来の攪拌羽根114は向きが固定
されているため、薬液タンク10における液流は、攪拌羽
根114の回転中、ほぼ変化がなく、一定となっている。

〔考案が解決しようとする課題〕

すなわち、薬液タンク10の垂直断面（第13図）では、薬
液タンク10の壁に沿って周回する流速大Ｃの液流が生
じ、その内側には同様に周回する流速小Ｄの液流が生じ
る。したがって、薬液タンク10の底部に凸部106及び凹
部108が存在する場合、凸部106の下流側及び凹部108内
は攪拌が不十分となり、固形の薬剤116が溶解しないで
残る。

また、薬液タンク10の水平断面（第14図）では、薬液タ
ンク10の中央に流速大Ｃの液流が生じ、その左右は流速
小Ｄとなっている。したがって、薬液タンク10の各角部
では、攪拌が不十分となり、固形の薬剤116が溶解しな
いで残る。

請求項１の考案の目的は、攪拌羽根により液体タンク内
の液体を攪拌する攪拌装置において、攪拌の死角を低減
することである。

請求項２の考案の目的は、請求項１の考案の目的を達成
することにおいて、液体のレベルが低下したときの泡立
ちを抑制することである。

〔課題を解決するための手段〕

この考案を、実施例に対応する図面の符号を使用して説
明する。

請求項１の前提となる液体タンク（10）の攪拌装置で
は、攪拌羽根（20）が、液体タンク（10）内に配設され
て、液体タンク（10）内の液体（12）を攪拌する。これ
を前提として、請求項１の液体タンク（10）の攪拌装置
は、攪拌羽根（20）の向きが変化するように攪拌羽根
（20）の回転軸線を運動させる運動手段（16）を有して
なる。

請求項２の液体タンク（10）の攪拌装置は、さらに、液
体タンク（10）内の液体（12）のレベルが低下すると攪
拌羽根（20）を下に向けて運動手段（16）を停止させる
運動停止手段（25,64,86）を有してなる。

〔作用〕

請求項１の考案において、運動手段（16）は攪拌羽根
（20）の回転軸線を運動させる。これにより、攪拌羽根
（20）は、向きを変化しつつ、回転し、前方へ旋回流を
送る。こうして、液体タンク（10）内の液体（12）の旋
回流は、種々の方向へ進行し、液体タンク（10）内の隅
々へ到達して、液体（12）を攪拌する。

請求項２の考案では、液体タンク（10）内の液体（12）
のレベルが低下すると、運動停止手段（25,64,86）が作
動し、運動手段（16）が停止するとともに、攪拌羽根
（20）は下向きとなる。したがって、攪拌羽根（20）の
回転により生成される液体（12）の旋回流は、液体（1
2）の上面に向かうことなく、液体タンク（10）の底部
の方へ向かう。

〔実施例〕

以下、この考案を第１図〜第12図の実施例について説明
する。

第１図は攪拌装置を装備する薬液タンク10の垂直断面図
である。薬液タンク10は内部に薬液12を貯蔵している。
貫通部14は薬液タンク10の垂直側壁の下部に設けられ、
管状のアウタ軸16は、貫通部14を貫通して薬液タンク10
の内外に延び、薬液タンク10内において所定の鈍角で曲
折している。インナ軸18は、アウタ軸16の先端から突出
し、先端部において攪拌羽根20を一体回転的に取付けら
れている。ギヤケース22は薬液タンク10の外に配設さ
れ、アウタ軸16及び入力軸24はギヤケース22の両側から
突出し、入力軸24はベルト等を介してエンジン（図示せ
ず）から回転動力を伝達される。フロートスイッチ25
は、貫通部14より適当に高い個所において薬液タンク10
の垂直側壁に取り付けられ、その高さにおける薬液12の
存否を検出する。

第２図はアウタ軸16の先端部の構造を示す断面図であ
る。攪拌羽根20はインナ軸18の先端部に嵌合し、キー26
は、インナ軸18及び攪拌羽根20の嵌合部に挿通されて、
両者を一体回転可能に結合している。ボルト28は、平座
金30に挿通されてから、インナ軸18に螺着され、インナ
軸18からの攪拌羽根20の離脱を阻止する。２個のボール
ベアリング32は、アウタ軸16の内周とインナ軸18の周部
と間に嵌挿され、Ｃ形止め輪36により軸方向位置を固定
され、アウタ軸16及びインナ軸18を相互に回転自在に支
持する。シール34は、アウタ軸16の開口部に嵌挿され、
アウタ軸16内への薬液12（第１図）の侵入を阻止する。
可撓性のフレキシブルワイヤ38は、アウタ軸16内を延
び、ワイヤ部40と、ワイヤ部40を被覆する被覆42とを有
している。第３図はインナ軸18とワイヤ部40との嵌合部
の横断面図であり、ワイヤ部40は、角形断面を有し、イ
ンナ軸18の角形断面の孔に挿入され、インナ軸18とワイ
ヤ部40とは、角形輪郭の嵌合により一体回転的に結合し
ている。嵌装プレート44及びナット46（第２図）は、相
互に螺合して、被覆42の先端部のフランジを挟圧し、ま
た、嵌装プレート44は内外周のＣ形止め輪36により軸方
向位置を固定され、これによりインナ軸18と被覆42の先
端部との分離が阻止される。

第４図はギヤケース22の内部の構造図である。出力軸47
は、入力軸24と一体的に形成され、アウタ軸16内へ挿入
され、フレキシブルワイヤ38の基端部に当接している。
出力軸47とフレキシブルワイヤ38の基端部との結合は、
第２図のインナ軸18とフレキシブルワイヤ38の先端部と
の結合構造と同一であり、嵌装プレート44及びナット46
の螺合により被覆42の基端部のフランジが挟持され、嵌
装プレート44はＣ形止め輪36によりアウタ軸16に固定さ
れ、角形断面のワイヤ部40は、出力軸47の角形断面の孔
に挿入されている。ギヤケース22は、入力軸24側に開口
する箱部58と、箱部58の開口側に当てられてボルト62に
より箱部58に固定される蓋部60とを含む。２個のボール
ベアリング48は、箱部58内の段部及びＣ形止め輪36によ
り軸方向位置を固定され、アウタ軸16を回転自在に箱部
58に支持している。２個のボールベアリング50は、蓋部
60内の段部及びＣ形止め輪36により軸方向位置を固定さ
れ、入力軸24を回転自在に蓋部60に支持している。２個
のボールベアリング52は、Ｃ形止め輪36により軸方向位
置に固定され、アウタ軸16及び出力軸47を相互に回転自
在に支持している。シール54,56は、それぞれ箱部58に
おけるアウタ軸16の貫通部及び蓋部60における入力軸24
の貫通部に配設され、ギヤケース22の内部をシールす
る。

第５図はギヤケース22をアウタ軸16側から見た図であ
る。第４図及び第５図において、リミットスイッチ64
は、箱部58からのアウタ軸16の突出部の近傍において箱
部58の外面にボルト66により固定され、可動部70を有し
ている。突起68は、アウタ軸16の外周に一体的に形成さ
れ、アウタ軸16の回転に伴って、可動部70に接触して、
変位させ、リミットスイッチ64をオン、オフさせる。突
起68は、攪拌羽根20が下を向いたときに、可動部70に接
触するような周方向位置でアウタ軸16に形成される。

第６図は遊星歯車装置72を入力軸24側から見た図であ
る。第４図及び第６図において、サンギヤ74は入力軸24
に一体的に形成され、計３個のプラネタリギヤ76は、遊
星歯車装置72の周方向へ等間隔で配設され、内側及び外
側においてそれぞれサンギヤ74及びリングギヤ78にかみ
合っている。複数個の係止穴84はリングギヤ78の端面に
おいて周方向へ等間隔に形成されている。

第４図において、ボールベアリング80は、箱部58の段部
とＣ形止め輪36とにより箱部58に対する軸方向変位を阻
止され、内輪側においてボルト82によりリングギヤ78に
固定され、リングギヤ78を回転自在に箱部58に支持す
る。

第７図は第４図の蓋部60の下部を示す図である。第４図
及び第７図において、電磁石86は、蓋部60に嵌入される
とともに、ボルト88により蓋部60に固定され、プッシュ
ロッド90を係止穴84の方へ突出自在に有する。

第４図において、フランジ92は、アウタ軸16の基端部に
形成され、支軸94は、出力軸47に対して平行に延びて、
端部をボルト96によりフランジ92に固定されている。

第８図はプラネタリギヤ76と支軸94との結合構造を示し
ている。ボールベアリング97は、支軸94の周部とプラネ
タリギヤ76との内周との間に嵌装され、プラネタリギヤ
76の段部とＣ形止め輪36とにより軸方向位置を固定さ
れ、プラネタリギヤ76と支軸94とを相互に相対回転自在
に支持している。

第９図は貫通部14の構造図である。カラー98は外周側を
薬液タンク10の垂直側壁に固定され、メタル100は、カ
ラー98の内周とアウタ軸16の周部との間に介在し、アウ
タ軸16を回転自在に軸支する。シール102は、メタル100
の内周側の環状溝に嵌着され、アウタ軸16とメタル100
との間からの薬液12の漏れを阻止する。

第10図は電磁石86の制御回路図である。フロートスイッ
チ25及びリミットスイッチ64は並列に接続され、直流電
源104の電力はフロートスイッチ25及びリミットスイッ
チ64の並列接続部を介して電磁石86へ供給される。

第11図及び第12図は薬液タンク10内において攪拌羽根20
により生成される液流をそれぞれ薬液タンク10の上方及
び側方から示す図である。Ａは攪拌羽根20により生成さ
れる旋回流を示し、Ｂは旋回流の進行方向を示してい
る。攪拌羽根20は、薬液タンク10の下部でかつ１個の垂
直側壁近傍に配設され、かつその垂直側壁の軸方向中央
に位置する。第12図において、薬液タンク10の底部は、
単純な平面とならず、凸部106及び凹部108が存在するこ
ともある。

実施例の作用について説明する。

薬液12が薬液タンク10内に十分に残存しているとき、フ
ロートスイッチ25はオンになっている。したがって、電
磁石86は、直流電源104からの電流を供給されて、通電
状態にあり、プッシュロッド90を前方へ突出させ、プッ
シュロッド90は、１個の係止穴84に嵌入して、係止し、
遊星歯車装置72のリングギヤ78は回転を拘束される。こ
れにより、プラネタリギヤ76は入力軸24の回転に伴って
サンギヤ74の周りを公転し、支軸94が遊星歯車装置72の
中心線の周りを回転して、アウタ軸16は回転する。アウ
タ軸16は、薬液タンク10内において先端側を基端側に対
して所定の鈍角で折曲されており、アウタ軸16の先端側
は、基端側の中心線の周りを回転し、この結果、インナ
軸18も、アウタ軸16の先端側と同様に、アウタ軸16の基
端側の中心線の周りを回転し、攪拌羽根20は向きを上下
左右に変更する。一方、入力軸24の回転動力は出力軸47
を介してフレキシブルワイヤ38のワイヤ部40へ伝達さ
れ、ワイヤ部40は、折曲状のアウタ軸16の回転に追従し
て撓みつつ、回転動力をインナ軸18へ伝達し、攪拌羽根
20はインナ軸18からの回転動力により回転する。これに
より、攪拌羽根20は、首振り運動を行いつつ、回転し、
第11図及び第12図に示されるように、薬液タンク10内に
は、上下左右の種々の方向へ進行する旋回流Ａが生じ
る。この結果、旋回流Ａは、薬液タンク10内の隅々へ行
き渡り、攪拌の死角が生じるのが抑制され、薬液タンク
10の各角部、凸部106の下流側及び凹部108内に固形の薬
剤が沈澱するのが防止される。

薬液12のレベルが低下して、フロートスイッチ25が薬液
12より露出すると、フロートスイッチ25はオフになる。
しかし、リミットスイッチ64がオンであるので、電磁石
86は、リミットスイッチ64を介して直流電源104から電
力を供給されて、通電状態を保持し、プッシュロッド90
は、係止穴84に嵌入して、係止して、リングギヤ78の回
転を拘束しており、アウタ軸16はなお先端側を基端側の
中心線の周りに回転させる。そして、攪拌羽根20が下向
きの位置となるや、アウタ軸16の突起68が可動部70に接
触して操作し、リミットスイッチ64はオフになる。これ
により、電磁石86は非通電状態になり、プッシュロッド
90は係止穴84から引き込まれ、リングギヤ78は、拘束を
解除されて、回転自由の状態になり、プラネタリギヤ76
の公転及びアウタ軸16の回転は停止する。こうして、攪
拌羽根20は、下向きに保持されたまま、回転し、攪拌羽
根20により生成される旋回流Ａは薬液12の液面へ向かう
ことなく薬液タンク10の底部へ向けられ、薬液12の液面
における泡立ちが抑制される。

〔考案の効果〕

請求項１の考案では、攪拌羽根は、その回転軸線を運動
手段により変位されつつ、回転するので、液体タンク内
の液体の旋回流の進行方向が種々に変化し、旋回流が液
体タンク内の隅々へ行き渡り、攪拌上の死角を低減し
て、攪拌効果を向上させることができる。

請求項２の考案では、液体タンク内の液体のレベルが低
下すると、運動手段による攪拌羽根の回転軸線の運動が
中止されるとともに、攪拌羽根は下向きとなる。この結
果、攪拌羽根による旋回流が液体の上面へ向かうことを
防止され、液体の上面の泡立ちが激しくなるのを防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第12図はこの考案の実施例に関し、第１図は攪
拌装置を装備する薬液タンクの垂直断面図、第２図はア
ウタ軸の先端部の構造を示す断面図、第３図はインナ軸
とワイヤ部との嵌合部の横断面図、第４図はギヤケース
の内部の構造図、第５図はギヤケースをアウタ軸側から
見た図、第６図は遊星歯車装置を入力軸側から見た図、
第７図は第４図の蓋部の下部を示す図、第８図はプラネ
タリギヤと支軸との結合構造を示す図、第９図は貫通部
14の構造図、第10図は電磁石の制御回路図、第11図及び
第12図は薬液タンク内において攪拌羽根により生成され
る液流をそれぞれ薬液タンクの上方及び側方から示す
図、第13図及び第14図は従来の攪拌装置を備える薬液タ
ンクの側面図及び平面図である。 10……薬液タンク（液体タンク）、12……薬液12（液
体）、16……アウタ軸（運動手段）、20……攪拌羽根、
25……フロートスイッチ25（運動停止手段）、64……リ
ミットスイッチ（運動停止手段）、86……電磁石（運動
停止手段）。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】攪拌羽根（20）が、液体タンク（10）内に
   配設されて、前記液体タンク（10）内の液体（12）を攪
   拌する液体タンク（10）の攪拌装置において、前記攪拌
   羽根（20）の向きが変化するように前記攪拌羽根（20）
   の回転軸線を運動させる運動手段（16）を有してなるこ
   とを特徴とする液体タンクの攪拌装置。
2. 【請求項２】前記液体タンク（10）内の前記液体（12）
   のレベルが低下すると前記攪拌羽根（20）を下に向けて
   前記運動手段（16）を停止させる運動停止手段（25,64,
   86）を有してなることを特徴とする請求項１記載の液体
   タンクの攪拌装置。