(57)【要約】【課題】少なくとも二種の液体の混合において、大きな貯溜槽を必要とせず、攪拌時間が大幅に短縮でき、更に連続的に供給できる混合装置を提供する。【解決手段】主となる第１液体Ｒ１が混合器Ｓの第１液体導入路３に供給されるようにしてあると共に、前記第１液体Ｒ１の供給によって生じる混合器Ｓ内の負圧によって、第２液体Ｒ２が第１液体導入路３の内部に区画形成された第２液体導入路４に供給されるようにしてあり、前記混合器Ｓの液混合出口６の手前において第１液体Ｒ１が螺旋状液体導入路５を通過することにより旋回流となり、第１液体Ｒ１と第２液体Ｒ２とが合流し、前記液混合出口６から放出される際にこれらが攪拌混合される。【選択図】 図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主となる第１液体が混合器の第１液体導入路に供給されるようにしてあると共に、前記第１液体の供給によって生じる混合器内の負圧によって、第２液体が第１液体導入路の内部に区画形成された第２液体導入路に供給されるようにしてあり、前記混合器の液混合出口の手前において第１液体が螺旋状液体導入路を通過することにより旋回流となり、第１液体と第２液体とが合流し、前記液混合出口から放出される際にこれらが攪拌混合されるようにしてあることを特徴とする混合装置。
【請求項２】
第２液体導入路に供給されるものが、第２液体に加えて気体を含むものであることを特徴とする請求項１記載の混合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、主となる第１液体と、前記第１液体と別種の少量の液体とを攪拌混合するための混合装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体と前記とは別種の液体を均一に攪拌する場合、貯溜槽に前記の二種液体を投入し、攪拌棒やスクリュー等で混ぜるのが一般的である。
【０００３】
しかしながら、上記のような方法では、大量の二種混合液体を作る場合、大きな貯溜槽を必要とし、また攪拌にかなりの時間を有し、更に連続的に安定供給できるというものではなかった。
【０００４】
なお、このような問題は二液が同等量の場合だけではなく、二液の各量に大きな差がある場合でも同じく生じるものである。
【０００５】
そこで、わが社では、用途が多い、二種液体の量に差がある場合について、（Ａ）大きな貯溜槽を不要とし、（Ｂ）攪拌時間を短縮でき、（Ｃ）連続的に供給できる混合装置の研究開発に取りかかった。
【特許文献１】国際公開番号ＷＯ００／６９５５０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、この発明では、二種の液体の混合において、大きな貯溜槽を必要とせず、攪拌時間が大幅に短縮でき、更に連続的に安定供給できる混合装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（請求項１記載の発明）
この請求項１記載の発明の混合装置は、主となる第１液体が混合器の第１液体導入路に供給されるようにしてあると共に、前記第１液体の供給によって生じる混合器内の負圧によって、第２液体が第１液体導入路の内部に区画形成された第２液体導入路に供給されるようにしてあり、前記混合器の液混合出口の手前において第１液体が螺旋状液体導入路を通過することにより旋回流となり、第１液体と第２液体とが合流し、前記液混合出口から放出される際にこれらが攪拌混合されるようにしてある。
（請求項２記載の発明）
この請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明に関し、第２液体導入路に供給されるものが、第２液体に加えて気体を含むものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明の流体混合装置によると、二種の液体の混合において、大きな貯溜槽を必要とせず、攪拌時間が大幅に短縮でき、更に連続的に安定供給できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下にこの発明の混合装置を実施するための最良の形態として実施例について詳しく説明する。
【実施例１】
【００１０】
図１は、この発明の実施例１における二種液体の混合装置Ｅ１の説明図、図２は前記混合装置Ｅ１に設けられている混合器Ｓの詳細を示す部分断面図である。
【００１１】
（この混合装置Ｅ１の基本的構成について）
この混合装置Ｅ１は、基本的には図１や図２に示すように、主となる第１液体Ｒ１が第１チューブＴ１を介して混合器Ｓの第１液体流入口３０に供給され、また、第２液体Ｒ２が第２チューブＴ２を介して混合器Ｓの第２液体流入口４０に供給され、前記混合器Ｓのうち少なくとも液混合出口６を貯溜槽７内に漬けるようにしている。なお、ｂ１，ｂ２で示すものは流量調整弁である。
【００１２】
この混合装置Ｅ１は、図２に示すように、主となる第１液体Ｒ１が混合器Ｓの第１液体導入路３に供給されるようにしてあると共に、前記第１液体Ｒ１の供給によって生じる混合器Ｓ内の負圧によって、第２液体Ｒ２が混合器Ｓの内部に供給されるようにしてあり、前記混合器Ｓの液混合出口６の手前において第１液体Ｒ１が螺旋状液体導入路５を通過することにより旋回流となり、第１液体Ｒ１と第２液体Ｒ２とが合流し、前記液混合出口６から放出される際にこれらが攪拌混合されるようにしてある。
【００１３】
なお、貯溜槽７の底部近傍には、図１に示すように、第１液体Ｒ１と第２液体Ｒ２混合物を貯溜槽７内から外部に排出させる排出口７０を有している。
【００１４】
（この混合器Ｓの構成について）
上記した混合器Ｓは、図２に示すように、第１構成体１と第２構成体２とを気密状態で相対回転可能として成るものであり、前記第１構成体１は主として、第１液体導入路３とその中心部分に設けられた第２液体導入路４を有するものであり、前記第２構成体２は主として、第１液体導入路３からの第１液体Ｒ１を螺旋流に変化させながら第２液体Ｒ２の出口付近（手前）に至らしめる螺旋状導入路５と、螺旋流となった第１液体Ｒ1と第２液体Ｒ２を排出する液混合出口６を有するものである。
【００１５】
なお、この混合器Ｓにおいては、図２に示すように、第1液体Ｒ１の第１液体流入路３０の始端部は第１チューブＴ１の接続及び離反が容易なチューブ継手３１（所謂ワンタッチ継手）により形成してあり、他方、第２液体Ｒ２の始端部は流量調整弁付きチューブ継手４１により形成してある。
【００１６】
この混合器Ｓを使用する際には、図１や図２に示すように、少なくとも第２構成体２の液混合出口６を液体中に漬けるようにし、第１液体導入路３に第１チューブＴ１を介して第１液体Ｒ１を圧送する。
【００１７】
すると、第１チューブＴ１から入ってきた第１液体Ｒ１は、チューブ継手３１→第1液体導入路３→螺旋状導入路５（このとき初めて螺旋流となる）。
【００１８】
なお、主となる第１液体Ｒ１が混合器Ｓ内で高速旋回し、第２液体Ｒ２と共に液混合出口６から放出される際に、前記第２液Ｒ２が前記第１液体Ｒ１内に微細に分散して放出される。つまり、貯溜槽７内ではほぼ均一に攪拌混合された状態となる。
【００１９】
（この混合装置Ｅ１を使用したときの優れた効果について）
従来の攪拌混合方法では、大量の二種混合液体を作る場合、大きな貯溜槽を必要とし、また攪拌にかなりの時間を有し、更に連続的に安定供給できるというものではなかった。
【００２０】
これに対して、この実施例の混合装置を使用した場合、第１チューブＴ１を介して第１液体Ｒ１を第１液体流入口３０に投入するだけで、自動的に第２液体が投入されることになり、連続して攪拌混合された第１・第２液体Ｒ１、Ｒ２が液混合出口６から貯溜槽７に噴出することになる。したがって、便宜上、小さな貯溜槽７を設けたものとしているが、基本的には貯溜槽７は不要であってもよい。
【００２１】
また、第１液体Ｒ１を第１液体流入口３０に投入したときから、攪拌混合された第１・第２液体Ｒ１、Ｒ２が液混合出口６から噴出するまでの時間は、瞬時であり、攪拌時間の短縮化ができると共に、攪拌混合された第１・第２液体Ｒ１、Ｒ２連続して安定供給できる。
【００２２】
（好ましい第１液体Ｒ１と第２液体Ｒ２の体積比について）
第１液体Ｒ１：第２液体Ｒ２の体積比が１００：０．１〜１０、好ましくは１００：１程度である。
【００２３】
なお、上記調整については、流量調整弁ｂ１，ｂ２で調整する。
【００２４】
（第１液体Ｒ１、第２液体Ｒ２の具体的内容と、他の可能性について）
第１液体Ｒ１は水であり、第２液体Ｒ２はグリセリン又はアルコールとすることができる。
【００２５】
第２液体Ｒ２としてグリセリンを使用した場合は、手洗い時の保湿効果が期待でき、第２液体Ｒ２としてアルコールを使用した場合は、滅菌性効果の助けになる効果が期待できるものになる。
【００２６】
なお、第１液体Ｒ１と、第２液体Ｒ２は上記に限られるものではない。
【００２７】
他の可能性については、例えば水と油の混合（乳化液、エマルジョン）の製造等にも使用できる。
【実施例２】
【００２８】
図３はこの発明の実施例２における二種液体と気体を混合させる混合装置Ｅ２の説明図、図４は前記混合装置Ｅ２に使用されている混合器Ｓの断面図を示している。
【００２９】
（この混合装置Ｅ２の構成について）
この混合装置Ｅ２は、上記実施例１と基本的構成は同じであるが、第２液体流入口４０から第２液体Ｒ２と共に気体Ｇを入れる点で相違している。
【００３０】
このため、この混合装置Ｅ２では、図３や図４に示すように、枝管Ｔ２０を有する第２チューブＴ２が接続され、前記混合器Ｓに第１液体Ｒ１が供給されることによって生じる混合器Ｓ内の負圧により、枝管Ｔ２０の先端部に設けられた第２液体Ｒ２だけでなく気体Ｇも吸引されて上記第１液体Ｒ１と攪拌混合されるようになっている。
【００３１】
なお、図３において符号９０、９１、９２で示すものは、管相互の接続や、管と流量調整弁等の機器を接続するための継手である。また、図３において符号Ｆで示すものは、空気中に存在している浮遊菌等の侵入を防止するためのエアーフィルターＦである。
【００３２】
また、貯溜槽７の底部近傍には、図３に示すように、第１液体Ｒ１と第２液体Ｒ２と気体Ｇ（気泡の状態）との混合物を貯溜槽内７から外部に排出させる排出口７０を有している。
【００３３】
（この混合装置Ｅ２の使用態様と、その結果について）
この混合装置Ｅ２を使用する際には、図４に示すように、少なくとも第２構成体２の気液混液合出口６ａを液体中に漬け、第１液体導入路３に第１チューブＴ１を介して第１液体Ｒ１を圧送する。
【００３４】
すると、第１チューブＴ１から入ってきた第１液体Ｒ１は、チューブ継手３１→第１液体導入路３→螺旋状導入路５（このとき初めて螺旋流となり、その直後、第２液体Ｒ２及び気体導入路４から導かれたときに混合状態となる）→気液混合出口６ａの経路で排出されることとなり、貯溜槽７内の第１液体Ｒ１及び第２液体Ｒ２中に大量の微細気泡が発生することになる。
【００３５】
なお、第１液体Ｒ１を第１液体流入口３０に投入したときから、攪拌混合された第１・第２液体Ｒ１、Ｒ２及微細気泡が気液混合出口６ａから噴出するまでの時間は、瞬時であり、攪拌時間の短縮化ができると共に、均一に攪拌混合された第１・第２液体Ｒ１、Ｒ２及び微細気泡が連続して安定供給できる。
【００３６】
（好ましい第1液体Ｒ１、第２液体Ｒ２、気体Ｇの体積比について）
第１液体Ｒ１：第２液体Ｒ２：気体Ｇの体積比は１００：５：５、好ましくは１００：０．５：０．５程度である。
【００３７】
（第１液体Ｒ１、第２液体Ｒ２及び気体Ｇの具体的内容と、その他の可能性について）
第１液体Ｒ１は水であり、第２液体Ｒ２は洗剤である。第２液体Ｒ２として洗剤を使用した場合は、微細気泡を含み洗浄効果の向上が期待できる。
【００３８】
第２液体Ｒ２としてグリセリンを使用した場合は、手洗い時の保湿効果が期待でき、第２液体Ｒ２としてアルコールを使用した場合は、微細気泡数の増加や滅菌性効果の助けになる効果が期待できるものになる。
【００３９】
なお、第１液体Ｒ１と、第２液体Ｒ２と、気体Ｇは上記に限られるものではない。
【００４０】
（この混合装置Ｅ２を使用したときの優れた効果について）
この実施例２においても、上記実施例１の混合装置Ｅ１と同様に、大きな貯溜槽を必要とせず、攪拌時間が大幅に短縮でき、更に連続的に安定供給できることが明らかである。
（その他について）
多くの混合液を必要とする場合は、複数個の混合装置を使用すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】この発明の実施例１における二種液体の混合装置の説明図。
【図２】前記装置に使用されている混合装置の断面図。
【図３】この発明の実施例２における二種液体と気体を混合させる混合装置の説明図。
【図４】前記混合装置に使用されている混合器の断面図。
【符号の説明】
【００４２】
Ｅ１      混合装置
Ｅ２      混合装置
Ｓ       混合器
Ｒ１     第１液体
Ｒ２     第２液体
Ｇ       気体
Ｆ       エアーフィルター 
Ｔ１     第１チューブ
Ｔ２     第２チューブ
Ｔ２０   枝管
１       第１構成体
２       第２構成体
３       第1液体導入路
３０     第１液体流入口
３１     チューブ継手
４       第２液体導入路
４０     第２液体流入口
４１     流量調整弁付きチューブ継手
５       螺旋状液体導入路
６       液混合出口
６a      気液混合出口
７       貯溜槽
７０     排出口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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