(57)【要約】  混合装置は、基部と、シャフトと、インペラスリーブと、インペラブレードとを含む。基部は５５ガロンドラムなどの容器の開口に分離可能に取り付けられるように構成可能である。シャフトは基部から延在し、回転が基部によってまたは基部を介してシャフトに伝達されることができるように基部に結合される。インペラスリーブはシャフトに取り付けられ、インペラブレードを支持する。各インペラブレードは取付脚部と、取付脚部から延在する撹拌脚部とを含む。インペラブレードは、シャフトが回転されるとき、撹拌脚部がシャフトの中心軸に近い畳まれた位置から、撹拌脚部が中心軸から離れる展開された位置へ移行するように支持される。各インペラブレードは、ガラス充填ポリプロピレンまたはガラス充填ナイロンなどのプラスチックから形成することができる。
2016540638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心回転軸を有する細長いシャフトと、
前記シャフトに取り付けられた第１インペラスリーブと、
取付脚部、および前記取付脚部から延在する撹拌脚部を含む少なくとも２つの第１インペラブレードであって、各第１インペラブレードは、前記シャフトが回転されるとき、前記撹拌脚部が前記シャフトの前記中心軸の近くにある畳まれた位置から、前記撹拌脚部が前記中心軸から離れる方に延在する展開された位置まで移行するように前記第１インペラスリーブによって支持される、少なくとも２つの第１インペラブレードと
を含む混合装置。
【請求項２】
各第１インペラブレードがプラスチック材料を含む、請求項１に記載の混合装置。
【請求項３】
前記撹拌脚部が前記取付脚部からある角度で延在し、その角度が１３５°以下であり、および前記畳まれた位置において、平面図における前記撹拌脚部の長さ対平面図における前記取付脚部の長さの比が少なくとも１．８：１である、請求項１に記載の混合装置。
【請求項４】
各第１インペラブレードがガラス充填ポリプロピレンまたはガラス充填ナイロンを含む、請求項１に記載の混合装置。
【請求項５】
各第１インペラブレードが少なくとも２つの支持リブを含み、各支持リブが前記撹拌脚部の面から延在し、および前記取付脚部と前記撹拌脚部を接続する、請求項１に記載の混合装置。
【請求項６】
前記基部と前記第１インペラスリーブとの間で前記シャフトに取り付けられた第２インペラスリーブと、
前記第２インペラスリーブによって支持される少なくとも１つの第２インペラブレードと
をさらに含む、請求項１に記載の混合装置。
【請求項７】
前記第２インペラスリーブおよび前記少なくとも１つの第２インペラブレードは、各第２インペラブレードの撹拌脚部が平面図において前記第２インペラスリーブと重ならないように構成され、
前記第１インペラスリーブおよび前記少なくとも１つの第１インペラブレードは、各第１インペラブレードの前記撹拌脚部が平面図において前記第１インペラスリーブと重なるように構成される、
請求項６に記載の混合装置。
【請求項８】
各第１インペラブレードの前記取付脚部が、その表面から延在する少なくとも１つのブッシングを備えた取付部分を含み、
前記第１インペラスリーブが、前記少なくとも１つのブッシングを受け入れる対応する穴または凹部を含み、
前記穴または凹部および前記少なくとも１つのブッシングは、対応する前記第１インペラブレードが前記畳まれた位置から前記展開された位置へ回転することを許容するように構成される
請求項１に記載の混合装置。
【請求項９】
回転力を前記シャフトに適用するための手段をさらに含む、請求項１に記載の混合装置。
【請求項１０】
各第１インペラブレードが、それが前記展開された位置へ移行することを許容するリビングヒンジを含み、前記リビングヒンジが前記取付脚部を前記撹拌脚部に接続する、または前記撹拌脚部の一部を含む、請求項１に記載の混合装置。
【請求項１１】
各第１インペラブレードが側面から見ると湾曲した表面を有する、請求項１に記載の混合装置。
【請求項１２】
各第１インペラブレードがプロペラ状である、請求項１に記載の混合装置。
【請求項１３】
各第１インペラブレードの前記取付脚部の少なくとも第１の領域が複数のリブを有し、前記第１の領域は前記第１インペラスリーブに近い、請求項１に記載の混合装置。
【請求項１４】
前記複数のリブのそれぞれが前記第１インペラブレードの延伸方向に長手方向に延在する、請求項１３に記載の混合装置。
【請求項１５】
支持リブが前記撹拌脚部の面と前記取付脚部の面との間の第１の方向に沿って延在し、
前記複数のリブのそれぞれが前記第１方向と垂直または少なくとも交差する第２の方向に沿って延在し、
前記支持リブが前記第１の領域の境界を示す、
請求項１３に記載の混合装置。
【請求項１６】
前記複数のリブの数、寸法および間隔は、前記第１の領域の面積の少なくとも４０％が前記リブで覆われるようなものである、請求項１３に記載の混合装置。
【請求項１７】
前記第１の領域が、その少なくとも１つの表面から突出する少なくとも１つのブッシングを有する取付部分であり、前記少なくとも１つの表面が前記複数のリブを含む、請求項１３に記載の混合装置。
【請求項１８】
各第１インペラブレードの前記取付脚部の前記少なくとも第１の領域が、前記取付脚部の他の領域の厚さよりも厚い厚さを有し、前記第１の領域は前記第１インペラスリーブに近い、請求項１に記載の混合装置。
【請求項１９】
長手軸を有する細長いシャフトと、
前記シャフトに取り付けられ、および前記シャフトが回転すると畳まれた位置から展開された位置へ変位するように構成された少なくとも２つのブレードを含むインペラであって、各ブレードが、断面において隣接する縁部で接合された第１脚部および第２脚部と、前記第１および第２脚部の間に延在する少なくとも１つの支持リブとを有し、前記第１脚部の端部が前記インペラに結合される、インペラと
を含む混合装置であって、
前記１および第２脚部間の角度が１３５°以下であり、
前記第２脚部の長さ対前記第１脚部の長さが少なくとも１．８：１である
混合装置。
【請求項２０】
前記少なくとも２つのブレードがプラスチック材料を含む、請求項１９に記載の混合装置。
【請求項２１】
各ブレードがガラス充填ポリプロピレンまたはガラス充填ナイロンを含む、請求項２０に記載の混合装置。
【請求項２２】
前記少なくとも２つのブレードが少なくとも４つのブレードである、請求項１９に記載の混合装置。
【請求項２３】
前記第１脚部の前記端部は、各ブレードが前記畳まれた位置から前記展開された位置へ回転することを許容する少なくとも１つのブッシングによって前記インペラに結合され、および前記少なくとも１つのブッシングを囲む領域が、前記第１脚部の延伸方向に沿って延在する複数のリブを含む、または前記第１脚部の他の領域の厚さよりも厚い厚さを有する、請求項１９に記載の混合装置。
【請求項２４】
容器内の物質を混合する方法であって、
中に前記物質が入った前記容器に混合装置を挿入するステップであって、前記混合装置が、回転軸を有するシャフトと、前記シャフトに取り付けられたインペラとを含み、前記インペラが、それに結合された少なくとも２つのブレードを含み、各ブレードが挿入の間前記畳まれた位置にあるステップと、
各インペラブレードが前記畳まれた位置から前記展開された位置へ変位し、それにより前記容器内の前記物質を混合するように前記回転軸の周りで前記シャフトを回転するステップとを含み、
各インペラブレードが、断面において隣接する縁部で接合された第１脚部および第２脚部と、前記第１および第２脚部の間に延在する少なくとも１つの支持リブとを有する
方法。
【請求項２５】
各インペラブレードがプラスチック材料を含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
各インペラブレードが、３０％のガラス充填ポリプロピレン、６０％のガラス充填ポリプロピレン、または少なくとも７０％のガラス充填ナイロンを含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記第１および第２脚部間の角度が１３５°以下であり、前記第２脚部の長さ対前記第１脚部の長さが少なくとも１．８：１である、請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記ブッシングを囲む各ブレードの領域が、前記ブレードの延伸方向に沿って延在する複数のリブを有する、請求項２４に記載の方法。
【請求項２９】
前記物質が、構成成分が分離しやすい不均一混合物である、請求項２４に記載の方法。
【請求項３０】
前記物質が、種子を処理するための生成物である、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
容器の開口に分離可能に取り付けられるように構成された基部と、
前記基部から延在するシャフトであって、回転が前記基部によってまたは前記基部を介して前記シャフトに伝達されるように前記基部に結合されたシャフトと、
前記シャフトに取り付けられた第１インペラスリーブと、
取付脚部、および前記取付脚部から延在する撹拌脚部を含む少なくとも１つの第１インペラブレードであって、各第１インペラブレードは、前記シャフトが回転されるとき、前記撹拌脚部が前記シャフトの前記中心軸の近くにある畳まれた位置から、前記撹拌脚部が前記中心軸から離れる展開された位置まで移行するように前記第１インペラスリーブによって支持される、少なくとも１つの第１インペラブレードと
を含む混合装置であって、
各第１インペラブレードがプラスチック材料を含む、
混合装置。
【請求項３２】
前記撹拌脚部が前記取付脚部からある角度で延在し、前記角度が１３５°以下である、請求項３１に記載の混合装置。
【請求項３３】
前記畳まれた位置において、平面図における前記撹拌脚部の長さ対平面図における前記取付脚部の長さの比が少なくとも１．８：１である、請求項３１に記載の混合装置。
【請求項３４】
各第１インペラブレードがガラス充填ポリプロピレンまたはガラス充填ナイロンを含む、請求項３１に記載の混合装置。
【請求項３５】
各第１インペラブレードが、前記撹拌脚部の面から延在する少なくとも１つの支持リブを含む、請求項３１に記載の混合装置。
【請求項３６】
前記少なくとも１つの第１インペラブレードが２つの第１インペラブレードを含む、請求項３１に記載の混合装置。
【請求項３７】
前記基部と前記第１インペラスリーブとの間で前記シャフトに取り付けられた第２インペラスリーブと、
前記第２インペラスリーブによって支持された少なくとも１つの第２インペラブレードと
をさらに含む、請求項３１に記載の混合装置。
【請求項３８】
前記第２インペラスリーブおよび前記少なくとも１つの第２インペラブレードは、各第２インペラブレードの撹拌脚部が平面図において前記第２インペラスリーブと重ならないように構成され、
前記第１インペラスリーブおよび前記少なくとも１つの第１インペラブレードは、各第１インペラブレードの前記撹拌脚部が平面図において前記第１インペラスリーブと重なるように構成される
請求項３７に記載の混合装置。
【請求項３９】
各第１インペラブレードの前記取付脚部が、その表面から延在するブッシングを備えた取付部分を含み、
前記第１インペラスリーブが前記ブッシングを受け入れる穴または凹部を含み、
前記穴または凹部および前記ブッシングが、対応する前記第１インペラブレードが前記畳まれた位置から前記展開された位置へ回転することを許容するように構成される
請求項３１に記載の混合装置。
【請求項４０】
各第１インペラブレードの前記取付脚部が、その両側の表面から延在する一対のブッシングを備えた取付部分を含み、
前記第１インペラスリーブが前記ブッシングを受け入れる対応する穴または凹部を含み、
前記穴または凹部および前記ブッシングは前記対応する第１インペラブレードが前記畳まれた位置から前記展開された位置へ回転することを許容するように構成される
請求項３１に記載の混合装置。
【請求項４１】
前記基部が、前記シャフトに回転力を提供するモータを含む、またはモータから前記シャフトへ回転力を伝達するように構成される、請求項３１に記載の混合装置。
【請求項４２】
各第１インペラブレードが、それが前記展開された位置へ移行することを許容するリビングヒンジを含み、前記リビングヒンジは前記取付脚部を前記撹拌脚部に接続する、または前記撹拌脚部の一部を含む、請求項３１に記載の混合装置。
【請求項４３】
各第１インペラブレードが湾曲した表面を有する、またはプロペラ状である、請求項３１に記載の混合装置。
【請求項４４】
各第１インペラブレードの前記取付脚部の少なくとも第１の領域が複数のリブを有し、前記第１の領域は前記第１インペラスリーブに近い、請求項３１に記載の混合装置。
【請求項４５】
前記複数のリブのそれぞれが前記第１インペラブレードの延伸方向に長手方向に延在する、請求項４４に記載の混合装置。
【請求項４６】
支持リブが前記撹拌脚部の面と前記取付脚部の面との間の第１の方向に沿って延在し、
前記複数のリブのそれぞれが前記第１方向と垂直または少なくとも交差する第２の方向に沿って延在し、
前記支持リブは前記第１の領域の境界を示す
請求項４４に記載の混合装置。
【請求項４７】
各リブが少なくとも０．０４５インチの高さを有し、前記複数のリブの数、寸法および間隔は、前記第１の領域の面積の少なくとも４０％が前記リブで覆われるようなものである、請求項４４に記載の混合装置。
【請求項４８】
前記第１の領域が、その少なくとも１つの表面から突出する少なくとも１つのブッシングを備えた取付部分を含み、前記少なくとも１つの表面が前記複数のリブを含む、請求項４４に記載の混合装置。
【請求項４９】
各第１インペラブレードの前記取付脚部の少なくとも第１の領域が、前記取付脚部の他の領域の厚さよりも厚い厚さを有し、前記第１の領域が前記第１インペラスリーブに近い、請求項３１に記載の混合装置。
【請求項５０】
容器の開口に分離可能に取り付けられるように構成された基部と、
前記基部に結合されたシャフトと、
前記シャフトに取り付けられたインペラであって、前記シャフトが回転されると前記畳まれた位置から前記展開された位置へ変位するように構成された少なくとも２つのプラスチックブレードを含み、各ブレードが断面において隣接する縁部で接合された第１脚部および第２脚部と、前記第１および第２脚部の間に延在する少なくとも１つの支持リブとを有し、前記第１脚部の端部が前記インペラに結合されるインペラと
を含む混合装置であって、
前記第１および第２脚部間の角度が１３５°以下であり、
前記第２脚部の長さ対前記第１脚部の長さは少なくとも１．８：１である
混合装置。
【請求項５１】
前記少なくとも２つのプラスチックブレードが少なくとも４つのプラスチックブレードである、請求項５０に記載の混合装置。
【請求項５２】
各プラスチックブレードがガラス充填ポリプロピレンまたはガラス充填ナイロンを含む、請求項５０に記載の混合装置。
【請求項５３】
前記第１脚部の前記端部は、前記各ブレードが前記畳まれた位置から前記展開された位置へ回転することを許容する少なくとも１つのブッシングによって前記インペラに結合される、請求項５０に記載の混合装置。
【請求項５４】
前記少なくとも１つのブッシングを囲む領域が、前記第１脚部の延伸方向に沿って延在する複数のリブを含む、または前記第１脚部の他の領域の厚さよりも厚い厚さを有する、請求項５３に記載の混合装置。
【請求項５５】
容器内の物質を混合する方法であって、
中に前記物質が入った前記容器に混合装置を挿入するステップであって、前記混合装置が、シャフトと、前記シャフトに取り付けられたインペラとを含み、前記インペラは各ブッシングによってそれに結合された少なくとも２つのプラスチックブレードを含み、各ブレードは前記挿入の間畳まれた位置にあるステップと、
各プラスチックブレードが前記畳まれた位置から前記展開された位置へ変位するように、および前記容器内の前記物質を混合するために前記混合装置を回転するステップとを含み、
前記ブッシングは前記回転の間前記少なくとも２つのプラスチックブレードが前記畳まれた位置から前記展開された位置へ回転することを許容し、
各プラスチックブレードはポリプロピレンまたはナイロンを含む、
方法。
【請求項５６】
各インペラブレードが、３０％のガラス充填ポリプロピレン、６０％のガラス充填ポリプロピレン、または少なくとも７０％のガラス充填ナイロンを含む、請求項５５に記載の方法。
【請求項５７】
各ブレードが、断面において隣接する縁部で接合された第１脚部および第２脚部と、前記第１および第２脚部の間に延在する少なくとも１つの支持リブとを有し、前記第１および第２脚部間の角度が１３５°以下であり、前記第２脚部の長さ対前記第１脚部の長さが少なくとも１．８：１である、請求項５５に記載の方法。
【請求項５８】
前記ブッシングを囲む各ブレードの領域が、前記ブレードの延伸方向に沿って延在する複数のリブを有する、請求項５５に記載の方法。
【請求項５９】
前記物質が、構成成分が分離しやすい不均一混合物である、請求項５５に記載の方法。
【請求項６０】
前記物質が、種子を処理するための生成物である、請求項５９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、本明細書中で参照することにより完全な形で本明細書に組み込まれる２０１３年１２月１７日に出願された米国仮特許出願第６１／９１６，８９８号明細書の利益を主張する。
【０００２】
本開示は概して物質の混合に関し、詳細には展開可能なインペラを使用して物質を混合するためのシステム、方法および装置に関する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
詳細には展開可能なブレードを有する１つまたは複数のインペラを使用することによって、物質を混合するためのシステム、方法および装置が、本明細書に開示される。混合装置は、基部と、シャフトと、１つまたは複数のブレードを有するインペラとを含むことができる。基部は５５ガロンドラムなどの容器の開口に分離可能に取り付けることができる。インペラは、基部に結合されたシャフトに取付け可能であり、およびシャフトが回転すると畳まれた位置から展開された位置へのブレードの変位を許容するようにブレードを支持することができる。畳まれた位置は、インペラが容器の相対的に狭い開口を通り抜けることを可能にすることができる一方、展開された位置は、容器の物質の効果的な撹拌を可能にする。限定しないが構成成分が分離しやすい不均一混合物など、物質の有利な混合が、開示されるインペラブレードの形状および構成により達成可能である。
【０００４】
１つまたは複数の実施形態において、混合装置は、基部と、シャフトと、第１インペラスリーブと、少なくとも１つの第１インペラブレードとを含むことができる。基部は容器の開口に分離可能に取り付けられるように構成可能である。シャフトは基部から延在可能であり、および回転が基部によってシャフトに伝達されることができるように基部に結合可能である。第１インペラスリーブはシャフトに取り付けることができる。各第１インペラブレードは、取付脚部と、取付脚部から延在する撹拌脚部とを有することができる。各第１インペラブレードは、シャフトが回転されると、撹拌脚部がシャフトの中心軸に近い畳まれた位置から、撹拌脚部が中心軸から離れる展開された位置へ移行するように第１インペラスリーブによって支持されることができる。各第１インペラブレードは、プラスチック材料を含むことができる。
【０００５】
１つまたは複数の実施形態において、混合装置は基部と、シャフトと、インペラとを含む。基部は容器の開口に分離可能に取り付けられるように構成可能である。シャフトは基部に結合可能である。インペラはシャフトに取付け可能であり、およびシャフトが回転すると畳まれた位置から展開された位置へ変位するように構成された少なくとも２つのプラスチックブレードを含むことができる。各ブレードは断面において隣接する縁部で接合された第１脚部および第２脚部と、第１および第２脚部の間に延在する少なくとも１つの支持リブとを有することができる。第１脚部の端部はインペラに結合可能である。第１および第２脚部間の角度は１３５°以下であることができ、第２脚部の長さ対第１脚部の長さの比は少なくとも１．８：１であることができる。
【０００６】
１つまたは複数の実施形態において、容器内の物質を混合する方法は、中に物質が入った容器に混合装置を挿入するステップを含むことができる。混合装置はシャフトと、シャフトに取り付けられたインペラとを有することができる。インペラは各ブッシングによってそれに結合された少なくとも２つのプラスチックブレードを含むことができる。各ブレードは挿入の間畳まれた位置にあることができる。方法はまた、容器内の物質を混合するために、各プラスチックブレードが畳まれた位置から展開された位置へ変位するように混合装置を回転するステップを含むことができる。ブッシングは、少なくとも２つのプラスチックブレードが回転の間畳まれた位置から展開された位置へ回転することを許容することができる。各プラスチックブレードはガラス充填ポリプロピレンまたはガラス充填ナイロンから形成することができる。
【０００７】
１つまたは複数の実施形態において、混合装置は、細長いシャフトと、第１インペラスリーブと、少なくとも２つの第１インペラブレードとを含む。細長いシャフトは回転中心軸を有する。第１インペラスリーブはシャフトに取り付けられる。少なくとも２つの第１インペラブレードは取付脚部と、取付脚部から延在する撹拌脚部とを含む。各第１インペラブレードは、シャフトが回転されると、撹拌脚部がシャフトの中心軸に近い畳まれた位置から、撹拌脚部が中心軸から離れる展開された位置へ移行するように第１インペラスリーブによって支持される。
【０００８】
１つまたは複数の実施形態において、混合装置は、細長いシャフトおよびインペラを含む。細長いシャフトは長手方向軸を有する。インペラはシャフトに取り付けられ、およびシャフトが回転すると畳まれた位置から展開された位置へ変位するように構成された少なくとも２つのブレードを含む。各ブレードは断面において隣接する縁部で接合された第１脚部および第２脚部と、第１および第２脚部の間に延在する少なくとも１つの支持リブとを有する。第１脚部の端部はインペラに結合される。第１および第２脚部間の角度は１３５°以下であり、第２脚部の長さ対第１脚部の長さは少なくとも１．８：１である。
【０００９】
１つまたは複数の実施形態において、容器内の物質を混合する方法は、中に物質が入った容器に混合装置を挿入するステップを含む。混合装置は、回転軸を有するシャフトと、シャフトに取り付けられたインペラとを含む。インペラは、それに結合された少なくとも２つのブレードを含み、各ブレードは挿入の間畳まれた位置にある。方法はさらに、各インペラブレードが畳まれた位置から展開された位置へ変位し、それにより容器内の物質を混合するように回転軸の周りでシャフトを回転するステップを含む。各インペラブレードは、断面において隣接する縁部で接合された第１脚部および第２脚部と、第１および第２脚部の間に延在する少なくとも１つの支持リブとを有する。
【００１０】
開示される主題の実施形態の目的および利点は、添付図面と併せて考慮されるとき、以下の記載から明らかになる。
【００１１】
以下、添付図面を参照して実施形態を記載する。添付図面は必ずしも原寸に比例して描かれていない。適切な場合、いくつかの特徴は、基礎となる特徴の説明および記載を助けるように説明されない場合がある。図面全体を通して同様の参照番号は同様の要素を示す。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１Ａ】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、インペラブレードが畳まれた構成にある混合装置の側面図を示す概略図である。
【図１Ｂ】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、タンク開口に対して畳まれた構成にある図１Ａのインペラブレードの平面図を示す概略図である。
【図２Ａ】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、インペラブレードが展開された構成にある図１Ａ〜１Ｂの混合装置の側面図を示す概略図である。
【図２Ｂ】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、タンク開口に対して展開された構成にある図２Ａのインペラブレードの平面図を示す概略図である。
【図２Ｃ】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、図２Ａの混合装置の別の側面図を示す概略図である。
【図３Ａ−３Ｅ】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、タンクまたはドラム内の混合装置の挿入および作動の様々な態様を示す。
【図４】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、１つのインペラを備えた混合装置のより詳細な図であり、ここでは説明のため１つのブレードが展開され、他のブレードは展開されていない。
【図５】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、図４の混合装置のインペラ部分の近接図である。
【図６Ａ】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、インペラブレードの背面図を示す図である。
【図６Ｂ】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、インペラブレードの前面図を示す図である。
【図６Ｃ−６Ｄ】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、インペラブレードの等角図を示す図である。
【図６Ｅ−６Ｆ】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、インペラブレードの側面図を示す図である。
【図７】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、分解されたインペラスリーブの等角図を示す図である。
【図８】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、図４の混合装置の基部の断面図を示す図である。
【図９】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、畳まれた構成にある混合装置のインペラブレードの平面図を示す概略図である。
【図１０】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、展開された構成にある図９のインペラブレードの平面図を示す概略図である。
【図１１】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、複数のインペラおよびブレードが畳まれた構成にある混合装置の側面図を示す概略図である。
【図１２】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、インペラブレードが展開された構成にある図１１の混合装置の側面を示す概略図である。
【図１３】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、二重インペラが畳まれた構成にある混合装置のより詳細な図である。
【図１４】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、タンク開口に対して畳まれた構成にあるインペラブレードの平面図を示す概略図である。
【図１５】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、タンク開口に対して畳まれた構成にある他のインペラブレードの平面図を示す概略図である。
【図１６】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、タンク開口に対して畳まれた構成にあるリビングヒンジを備えたインペラブレードの平面図を示す概略図である。
【図１７】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、展開された構成にある図１６のインペラブレードの平面図を示す概略図である。
【図１８】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、タンク開口に対して畳まれた構成にある湾曲した構成を備えたインペラブレードの平面図を示す概略図である。
【図１９】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、展開された構成にある図１８のインペラブレードの平面図を示す概略図である。
【図２０】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、タンク開口に対して畳まれた構成にあるプロペラ状インペラブレードの平面図を示す概略図である。
【図２１】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、展開された構成にあるインペラブレードの平面図を示す概略図である。
【図２２Ａ−２２Ｄ】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、リブ付き取付部分を有するインペラブレードを様々な視点から示す図である。
【図２３Ａ】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、インペラスリーブによってシャフトに保持された図２２のインペラブレードの近接図である。
【図２３Ｂ】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、インペラスリーブの一部が取り外された図２３Ａの構成の近接図である。
【図２４】開示される主題の１つまたは複数の実施形態による、リブ付き取付部分を備えた別のインペラブレードを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
容器に保持された物質を混合するために、混合装置を容器に挿入することができる。いくつかの使用では、容器はドラム、バレル、タンクまたは他のいずれかの容器であることができ、それらは容器の寸法より相対的に小さいその内側へアクセスするための開口を有し得る。容器の内側にアクセスするために、混合装置、特にそのインペラは、開口を通り過ぎるように寸法決めされるべきであるが、開口はインペラの寸法を制限する可能性があり、従って効果的な混合を妨げる可能性がある。
【００１４】
開示される主題の実施形態において、混合装置は、容器の相対的により小さい開口を通した挿入を助けるためにブレードが畳まれた位置にあることを許容するインペラ構成を採用する。いったん容器の内側に入れると、ブレードを展開し、それによってより効果的な混合を実現することができる。インペラブレードの展開は、例えば、シャフトの回転および／またはインペラブレードの混合される物質との相互作用から生じる力により、自動的に起こることができる。このインペラブレードの形状および構成は、容器の低減された寸法の開口にインペラブレードを通さなければならないにもかかわらず、容器内の物質の有利な混合を実現することができる。
【００１５】
図１Ａ〜１Ｂを参照すると、混合装置１００がそれぞれ側面図および平面図で示されている。混合装置１００は、インペラスリーブ１０４が取り付けられたシャフト１０２を含むことができる。インペラスリーブ１０４は１つまたは複数のインペラブレード１０６を、例えば図１Ａ〜１Ｂに示されるように２つのインペラブレード１０６を有することができる。インペラブレード１０６は、図面のページ面におけるブレード１０６の回転を許容するように構成された１つまたは複数の取付点、例えば点１０８でインペラスリーブ１０４によって保持されることができる。各ブレード１０６は、取付点１０８と接続する取付脚部１１６と、ある角度で取付脚部１１６から展開する撹拌脚部１１８とを含むことができる。
【００１６】
シャフト１０２は回転機構１１０に結合可能であり、回転機構１１０は例えばモータを介してシャフトに回転力を与えることによって、外部モータから回転力を伝達することによって、または手動で与えられる回転力を伝達することによって、シャフト１０２を回転するように構成される。開口１１２または容器１２０の対応する装置と接合することにより混合装置１００を容器に分離可能に取り付けるねじ山または他の結合装置を回転機構１１０に設けることができる。例えば、混合装置１００は容器１２０の耐用年数にわたり容器１２０に取り付け、様々な化学物質の混合に繰返し使用することができる。そのような化学物質を装入または取り出すための内側へのアクセスは、混合装置１００を開口１１２から一時的に取り外す（例えばねじを緩める）ことによって実現可能である。代替的にまたは追加的に、回転機構１１０は別個のポートを含んでもよく、それを介して混合装置１００を取り外すことのない容器の内側へのアクセスを有することができる。
【００１７】
ブレード１０６は当初、図３Ａ〜３Ｂに示されるように、容器１２０の開口１１２を通して挿入するために畳まれた構成である。畳まれた構成においてブレード１０６はシャフト１０２の回転軸１１４と平行な方向に延在する撹拌脚部１１８を有し、その結果、撹拌脚部１１８は図１Ａおよび１Ｂに示されるようにシャフト１０２の近くにある。しかしながら、いったん図３Ｃのように完全に挿入されると、シャフト１０２は回転することができる。容器１２０内の物質（例えば流体）との間の相互作用および／または回転力により、ブレード１０６は、（図３Ｅに示されるように）完全に展開するまで、（図３Ｄに示されるように）畳まれた構成から回転し始める。
【００１８】
図２Ａ〜２Ｃを参照すると、完全に展開した構成のインペラブレード１０６を有する混合装置１００が示されている。図２Ａは図１Ａに類似した側面図を示し、図２Ｂは図１Ｂに類似した平面図を示す。展開された構成において、ブレード１０６はシャフト１０２の回転軸１１４に対し垂直な方向に延在する撹拌脚部１１８を有し、その結果、撹拌脚部はこのとき図２Ａ〜２Ｂに示されるようにシャフト１０２から離れている。図２Ｃは図２Ａの直交する側面図であり、撹拌脚部１１８がどのように取付脚部１１６に対して角度を付けられているかを示す。シャフト１０２の回転の中止は、例えばブレード１０６の重力により、ブレード１０６が畳まれた状態に戻ることを許容する。
【００１９】
図４〜８を参照すると、開示される主題の１つまたは複数の実施形態による混合装置２００の様々な構成要素が示されている。図４は混合装置１００の概観を示し、それはその一端で基部２１０に結合され他端でインペラを支持するシャフト２０２を含む。インペラは一対のインペラブレード２０６ａ、２０６ｂを有するインペラスリーブ２０４を含むことができる。ここで留意すべきは、インペラブレードの一方２０６ａが展開された構成で示され他方のインペラブレード２０６ｂは畳まれた構成で示されていることである。
【００２０】
図５を参照すると、インペラの近接図が示されている。インペラスリーブ２０４は１つまたは複数の取付具２３４によってシャフト２０２に固定することができる。取付具２３４は限定しないがボルト、スクリュー、リベット、エポキシ、グルーまたは溶接を含むことができる。各ブレード２０６ａ、２０６ｂはインペラスリーブ２０４によって各回転点２０８ａ、２０８ｂで支持されている。回転点２０８ａ、２０８ｂは限定しないがボルト、リベット、ベアリングまたはブッシングを含むことができる。
【００２１】
図６Ａ〜６Ｆを参照すると、上に記載した実施形態においてインペラブレード１０６または２０６として働くことができるインペラブレードの構成の一例が示されている。インペラブレードは、インペラスリーブの近くの取付部分３１０を含む取付脚部３０２を含むことができる。ある角度で取付脚部３０２から延在するのは撹拌脚部３０４であり、これは、移行部分３０６、例えば湾曲または面取り領域によって取付脚部３０２に取り付けられる。
【００２２】
取付部分３１０は、取付部分３１０の表面から延在しかつインペラスリーブの対応する開口または凹部と接合する１つまたは複数のブッシング３１２を例えば含むことができる。ブッシング３１２は開口または凹部に回転可能に嵌め込み可能であり、それによりブレードが畳まれた位置と展開された位置との間で自由に回転することが許容される。ブッシング３１２は取付部分３１０の一方または両方の側から延在可能である。代替的に穴または凹部を取付部分３１０に設けて、インペラスリーブの対応するブッシングを受け入れることができる。さらに別の代替方法において、穴または凹部を取付部分３１０に設け、ボルト、ベアリング、リベット、または畳まれた位置と展開された位置との間でブレードの変位を許容し得る他のいずれかの取付機構を受け入れることができる。
【００２３】
実施形態において、インペラブレードは、プラスチック材料、例えばポリプロピレン（例えば、３０％ガラス充填ポリプロピレンまたは６０％ガラス充填ポリプロピレンなどのガラス充填ポリプロピレン）またはナイロン材料（例えば７０％ガラス充填ナイロンなどのガラス充填ナイロン）を含むことができる。インペラブレードの他の材料がまた、１つまたは複数の考慮される実施形態により可能である。
【００２４】
実施形態において、ブレードの構造的剛性を改善するために特徴を付加することができる。例えば１つまたは複数の支持リブまたはストラット３０８が、撹拌脚部３０４の面と取付脚部３０２の面との間に延在することができる。リブ３０８はブレードの長さに沿って規則的な間隔で設けることができ、または例えば図６Ｂに示されるように撹拌脚部３０４の中心に対して均一に位置付けることができる。同じく、インペラブレードの強度を増大するための他の特徴が、１つまたは複数の考慮された実施形態により可能である。例えば、より高い応力集中に曝されるブレードの領域は、増大された厚さで作られたより頑丈な材料で補強されてもよい、または（例えば図２２〜２４に関して以下で考察するように）リブのアレイを含んでもよい。
【００２５】
実施形態において、インペラブレードは、約３．３インチの長さ（Ｌ２）の撹拌脚部３０４と、約４インチの長さ（Ｌ１）の取付脚部３０２（取付部分３１０を含む）とを有することができる。撹拌脚部３０４の厚さ（Ｌ５）は０．１８インチであることができ、これは取付脚部３０２および取付部分３１０と同じ厚さを有し得る。各支持リブは０．１２５インチの幅を有することができ、および撹拌脚部３０４の表面に対して１５°の角度を形成する外縁部を有することができる。撹拌脚部３０４の外側表面は取付脚部３０２の外側表面に対して１３５°以下の角度（Ａ１）を形成することができる。撹拌脚部３０４は取付脚部３０２の断面の幅（Ｌ４）に関連付けられる断面の幅（Ｌ３）を有することができる。特に、撹拌脚部幅対取付脚部幅（Ｌ３：Ｌ４）の比は少なくとも１．８：１であることができる。例えば、断面における撹拌脚部の幅（Ｌ３）は、１．３７５インチであることができ、一方で断面における取付脚部の幅（Ｌ４）は０．７５インチであることができる。上記の寸法は単に例証であることが意図され、１つまたは複数の考慮される実施形態により他の寸法も可能である。
【００２６】
図７を参照すると、上に記載された実施形態においてインペラスリーブ１０４または２０４として働くことができるインペラスリーブ４００の構成の例が示されている。インペラスリーブ４００は前側半部４００Ａと後側半部４００Ｂとを含むことができ、そのそれぞれは概ねＵ字形のチャネル４０２ａ、４０２ｂを形成する突出部を有する。半部４００Ａ、４００Ｂが接合されると、Ｕ字形チャネル４０２ａ、４０２ｂは整列して概ね長方形のチャネル４０４を形成し、これは混合装置のシャフト、例えばシャフト１０２または２０２を保持する。各半部４００Ａ、４００Ｂをシャフトおよび／または互いに固定するために１つまたは複数の穴４０６を設けることができる。例えば、図４〜５に示されるように、半部４００Ａ、４００Ｂをシャフトにおよび互いに固定するために、ボルトを各穴４０６に通すことができる。シャフトおよびチャネル４０４の長方形の形状が示されているが、円形、楕円形、多角形または他のいずれかの断面形状など、他の形状も可能である。
【００２７】
また、スリーブの各半部に、整列するための１つまたは複数の特徴を設けることもできる。例えば突出部４１０を後側半部４００Ｂに設けることができ、これは前側半部４００Ａの対応する開口４０８に嵌め込まれる。追加の整列特徴部を設けることもできる。各半部４００Ａ、４００Ｂはまた、インペラブレードの突出部（例えば図６Ａ〜６Ｅに示されるようなブッシング３１２）を受け入れるように構成された開口または凹部を含むこともできる。半部４００Ａ、４００Ｂが接合されると、突出部は開口４１２に嵌まりそれによりインペラブレードをインペラスリーブに固定する。開口４１２は突出部がその中で自由に回転することができるように構成可能であり、それによりインペラブレードが畳まれた構成と展開された構成との間で変位することを許容する。インペラブレードのブッシング３１２を受け入れるために円形の穴が図７に示されているが、開示される主題の実施形態はそれに限定されない。例えば、ブレードの展開された位置への回転の代わりにまたはそれと組み合わせて、例えば、シャフトから半径方向に離れる、またはシャフトに沿った軸方向のインペラブレードの並行移動を許容するために、細長い溝を使用することができる。
【００２８】
図８を参照すると、基部２１０の近接図が示されている。基部２１０は、例えば基部キャップ２２０に隣接する、その上端部でシャフト２０２に結合可能である。基部２１０は頂部キャップ２１１を含むことができ、これはモータまたは手動レバーなどの回転源に取り付けるための接続部を有してもよい。代替的にまたは追加的に、キャップ２１１は、回転源に取り付けるための接続部へのアクセスを可能にするために取外し可能であってもよい。ベース２１０は、Ｏリング２２６の上に配置されるトップリング２２４を有することができ、Ｏリング２２６は基部２１０を容器の開口に対してシールするために使用可能である。例えば、基部を開口にねじ込むことによって基部２１０を開口に分離可能に取り付けるために、開口界面２２２、例えばねじ山が使用されてもよい。基部２１０の内側の保持リング２２８、ロールピン２３０およびシャフトリング２３２が、回転源とシャフト２０２との間でトルクが伝達される間、安定をもたらすことができる。
【００２９】
１つのインペラスリーブに対する一対のインペラブレードに関連する実施形態を記載してきたが、１つまたは複数の考慮される実施形態によれば、他の数のインペラブレードおよびインペラも可能である。例えば、図９〜１０は、４つのインペラブレード５０６を有する１つのインペラスリーブ５０４を有する混合装置５００を示す。図９の畳まれた構成において、各ブレード５０６の撹拌脚部はシャフト１０２の近くに配置され、その結果、平面図において、撹拌脚部は長方形の形状に従い、一方で取付脚部は、インペラスリーブ５０４によって形成された断面に対して平行である。図１０の展開された構成において、各ブレード５０６の撹拌脚部はシャフト１０２から外方へ回転され、その結果、インペラは平面図において風車状の形状を有する。この混合装置の側面図は図２Ａ、２Ｃに示された見た目の組合せになるだろう。
【００３０】
別の例において、混合装置６００は、スリーブごとに２つのインペラブレードを有する複数のインペラスリーブを含むことができる。従って図１１〜１２に示されるように、第１インペラスリーブ６０４は一対のインペラブレード６０６を含むことができる一方で、第２インペラスリーブ６０８は一対のインペラブレード６１０を含むことができる。第２インペラスリーブ６０８および一対のインペラブレード６１０は図１Ａ〜２Ｃに関連して記載したものと同じであることができる。しかしながら、第１インペラスリーブ６０４はシャフト１０２の端部から離れて配置されるので、ブレード６０２はシャフト１０２との潜在的な干渉を回避するために異なる配置を有し得る。ブレード６１０は図１１の畳まれた構成で示されるように撹拌脚部が側面図においてシャフト１０２と重なるように配置される一方で、ブレード６０６の撹拌脚部は側面図においてシャフト１０２と重ならないように配置される。シャフト１０２が回転されると、ブレード６０６および６１０は図１２に示されるように展開された構成になるようにそれぞれスリーブ６０４および６０８に対して回転する。ここで留意すべきことは、インペラブレード６０６がシャフトから半径方向外側に移動されるので、混合装置が挿入される開口の寸法は、インペラスリーブ６０８およびインペラブレード６１０に必要であろうよりも対応して大きくなければならないことである。
【００３１】
別の例において、混合装置７００は複数のインペラスリーブを含むことができ、そのそれぞれは図１３の畳まれた構成において示されるようにシャフトから半径方向外側に離間されたブレードを有する。従って、第１インペラスリーブ２０４ａは、ブレードが側面図においてシャフトと重ならないように半径方向外側に移動されたインペラブレード２０６を有する。第２インペラスリーブ２０４も同じく、ブレードが側面図においてシャフトと重ならないように半径方向外側に移動されたインペラブレード２０６を有する。第１および第２インペラスリーブの両方は同じ構成を有するので、製造および組立ての標準化を実現することができる。
【００３２】
実施形態において、インペラブレードは、例えば、混合アセンブリに結合するとき容器に対する柔軟性を許容するために、拡張した隙間とともにバレルまたは容器の低減された寸法の開口を通り過ぎることができるように、寸法決めかつ成形することができる。例えば、図１４は、混合アセンブリ構成８００を示し、ここでインペラブレード８０６は、スリーブ８０４へのブレードの取付けによって決定されるような、容器開口８０２内の幅が、容器開口８０２内のブレードの高さ未満である（すなわち畳まれた構成において１未満のアスペクト比を有する）ように寸法決めされかつ成形される。代替的に、インペラブレードは、開口８０２を通過するとき低減されたまたは最小の隙間を有するように寸法決めかつ成形することができる。例えば、図１５は１のアスペクト比の混合アセンブリ構成９００を示し、ここでインペラブレード９０６はインペラブレード８０６と比較したとき、より長い撹拌脚部９１０を有する。
【００３３】
インペラブレードが畳まれた構成から展開された構成へ移行することを可能にするためにインペラスリーブ内のプラスチックブッシングが記載されているが、インペラブレードの展開を可能にする他の機構も１つまたは複数の考慮される実施形態により可能である。例えば、プラスチックインペラブレードの使用は、図１６〜１７に示されるように、展開機構がブレード自体に一体化されることを可能にすることができる。混合アセンブリ１０００が、図１６において畳まれた構成で、および図１７において展開された構成で示されている。各インペラブレード１００６は、ブレード１００６の撹拌部分１０１０を（剛性接続部１０１８を介して）インペラスリーブ８０４に保持する取付部分１００８を含む。撹拌部分１０１０は先端部分１０１２と中間部分１０１４を含み、それらは、例えばリビングヒンジであり得る柔軟性ジョイント１０１６によって接合される。開口８０２に挿入する間、ブレード１００６は自然に畳まれた構成である（例えばそのような構成に成型される）。しかしながら、挿入後および撹拌の間ブレード１００６にかかる力により、先端部分１０１２は、その拡大された部分が中間部分１０１４の対応部分と当接し、それにより図１７の展開された構成においてより剛性の撹拌部分１０１０を提供するまで、ジョイント１０１６の周りを回転することができる。プラスチック材料の天然の弾性が、ブレード１００６が撹拌を中止すると畳まれた構成に戻ることを可能にすることができる。
【００３４】
加えて、特定のブレード形状が上に記載の実施形態において示されているが、他のインペラブレードの形状も、１つまたは複数の考慮される実施形態により可能である。例えば、図１８〜１９は、湾曲したインペラブレード１１０６を有する混合アセンブリ１１００を、それぞれ畳まれた構成および展開された構成で示す。詳細には、各インペラブレード１１０６は、角度を付けられるのではなくむしろ湾曲され得る撹拌脚部１１１０に結合された取付脚部１１０８を有することができる。代替例では、インペラブレードは、例えば、図２０〜２１に示されるように、折り畳み式プロペラのようなプロペラ状であることができる。混合アセンブリ１２００は従ってブレード１２０６を有し、ここでプロペラ状撹拌脚部１２１０が取付脚部１２０８によってインペラスリーブ８０４に接続されている。撹拌脚部１２１０は例えば捻られた翼、湾曲した三日月刀として、または容器内で混合できる他のいずれかの形状として成形可能である。
【００３５】
実施形態において、各インペラブレードの部分は、例えばインペラスリーブに取り付けられるブレードの部分（例えば取付部分３１０）に、ブレードを強化するための補強構造を含むことができる。そのような補強構造は、例えば、増大された厚さを有する領域、異なるより高い強度の材料から形成された領域、インペラブレードの領域に取り付けられたより高い強度の材料の別個のピース、および／またはインペラブレードの領域の１つまたは複数の表面の１つまたは複数のリブの形態を取ることができる。例えば、インペラスリーブに近いおよび／またはブッシングを囲む取付脚部の少なくとも第１の領域は、取付脚部の残りの部分（または少なくとも他の領域）の厚さよりも厚い厚さを有することができる。
【００３６】
別の例において、インペラブレードの領域１３００は図２２Ａ〜２３Ｂに示されるように複数のリブ１３２２を含むことができる。他の実施形態では、インペラブレード１３００は、前側半部１３３４ａおよび後側半部１３３４ｂを有するインペラスリーブ１３３４に近い取付部分１３２０を含む取付脚部１３０２を含むことができる。インペラスリーブ１３３４は１つまたは複数の取付要素１３３６（例えばボルト、スクリュー、リベット、溶接等）を介してシャフト１３３２に取り付けられる。ある角度で取付脚部１３０２から延在するのは撹拌脚部１３０４であり、これは移行部分１３０６、例えば湾曲または面取り領域によって取付脚部１３０２に取り付けられる。取付脚部１３０２は、延在または延伸の方向に沿って、すなわち、ブッシング１３１２が配置されインペラスリーブに近い第１端部から、第１端部と反対側のインペラスリーブから遠い第２端部まで、延在することができる。延伸方向を横切る方向において、取付脚部１３０２および撹拌脚部１３０４は、それらの間に移行部分１３０６がある状態で、互いに隣接して配置可能である。
【００３７】
１つまたは複数の支持リブまたはストラット１３０８ａ、１３０８ｂが、撹拌脚部１３０４および取付脚部１３０２の面の間に延在可能であり、ここで第１ストラット１３０８ａはインペラスリーブ１３３４の近くに配置され、および第２ストラット１３０８ｂはインペラスリーブ１３３４から離れて配置される。各支持リブ１３０８ａ、１３０８ｂは、取付脚部１３０２の外縁を撹拌脚部１３０４の外縁に接続するために横断方向に沿って延在可能である。
【００３８】
リブ１３２２を含むインペラブレード１３００の領域は、インペラブレード１３００をその取付点で、すなわちインペラスリーブ１１３４の開口または凹部と接合するブッシング１３１２で補強するようにインペラスリーブ１３３４の近くであることができる。リブの付いた領域は、例えば取付脚部１３０２の取付部分１３２０を覆い得る。リブ１３２２を含む取付部分１３２０は、インペラスリーブ１３３４の近くの支持リブ１３０８ａの１つによって境界を定めることができ、その結果、リブ１３２２は支持リブ１３０８ａを越えて延在しない。他の考慮される構成において、リブ１３２２は支持リブ１３０８ａを越えて、または取付脚部１３０２の全長に延在し得る。
【００３９】
各リブ１３２２は長手方向に、すなわち、支持リブ１３０８ａの延在方向と垂直であるかまたは少なくとも交差する取付脚部１３０２の延伸方向に沿って延在可能である。いくつかの実施形態において、各リブは延伸方向と平行に延在するが、他の実施形態では、各リブは主に延伸方向に沿って（例えば延伸方向に対して１０°未満の角度で）延在する。リブ１３２２は図２２Ａ〜２３Ｂにおいて取付部分１３２０の片側のみに示されているが、リブ１３２２を取付部分１３２０のいずれの側にもすなわち両側に設けることができることが考えられる。
【００４０】
例えば、取付脚部１３０２が４インチの長さおよび０．１８インチの厚さを有するとき、各リブ１３２２は、約０．０９インチの幅（Ｌ６）、約０．０４５インチの（取付部分１３２０の表面からの）高さ、および少なくとも０．１１インチの隣接リブからの間隔（Ｌ９）を有することができる。各リブ１３２２の最大長さは、取付部分１３２０の長さによって決定され得、それは約１．４３８インチであり得る。代替的に一部のリブ１３２２の長さは、ブッシング１３１２の中心からの距離によって決定され得、例えば、その場合、一端がブッシング中心から約１．０５インチの距離（Ｌ８）に配置される。取付部分１３２０の幅（Ｌ７）は取付脚部１３０２の幅と同じか異なり得る。例えば、取付脚部の幅が０．７５インチのとき、取付部分１３２０の幅（Ｌ７）は約０．７５インチであることができる。リブ１３２２の間隔、寸法および数は、取付部分１３２０の特定の部分を覆うように選択可能であり、例えば、その結果、取付部分１３２０の一方の側の（ブッシング１３１２のあるまたはない）利用可能な表面領域の少なくとも４０％がリブ１３２２によって覆われる。上記の寸法は単に例のつもりであり、１つまたは複数の考慮される実施形態により他の寸法も可能である。
【００４１】
取付部分１３２０内に１つまたは複数の製造特徴部、例えば表面１３２４を設けることができる。インペラブレードを製造する間、インペラブレードを型から排出するために、排出ピンを表面１３２４に押し付けることができる。１つまたは複数の考慮される実施形態により表面１３２４の異なる構成および位置も可能である。
【００４２】
４個のリブだけが図２２Ａ〜２２Ｄに示されているが、リブの数および寸法はこれに限定されない。図２４は、取付脚部１４０２、移行部分１４０６、および撹拌脚部１４０４を有するインペラブレード１４００の実施形態を示し、ここで取付部分１４２０は、図２２Ａ〜２２Ｄに示される実施形態よりも薄くまた密な間隔の９個のリブ１４２２を有する。例えば、取付脚部１４０２が４インチの長さと０．１８インチの厚さを有するとき、各リブ１４２２は約０．０４５インチの幅と、約０．０４５インチの（取付部分１４２０の表面からの）高さと、少なくとも０．０４０インチの隣接リブからの間隔とを有することができる。各リブ１４２２の最大長さは取付部分１４２０の長さによって決定され得、それは約１．４３８インチである。取付部分１４２０の幅は取付脚部１４０２の幅と同じか異なり得る。例えば、取付脚部の幅が０．７５インチのとき、取付部分１４２０の幅は約０．７５インチであることができる。リブ１４２２の間隔、寸法および数は、取付部分１４２０の特定の部分を覆うように選択可能であり、例えば、その結果、取付部分１４２０の一方の側の（ブッシングのあるまたはない）利用可能な表面領域の少なくとも５０％がリブ１４２２によって覆われる。上記の寸法は単に例のつもりであり、１つまたは複数の考慮される実施形態により他の寸法も可能である。
【００４３】
図２２Ａ〜２４に示されるもの以外のリブの様々な寸法および構成が、開示される主題の１つまたは複数の実施形態により同じく可能である。例えば、リブは碁盤目状パターンを形成してもよく、ここで第１のリブセットが主に延伸方向に沿って延在し、第２のリブセットが延伸方向を横切る方向に延在する。別の例において、リブはブッシング１３１２に中心を置いた実質的に環状のリングまたは円弧であってもよい。さらに別の例ではリブは不規則なアレイとして配置されてもよく、ここで隣接リブ間の間隔は混合処理の強度要件に従って変化される。例えばブッシング１３１２により近いリブは増大された幅または厚さおよび／またはより密な間隔を有し得るが、ブッシング１３１２からより離れるリブは低減された幅または厚さおよび／またはより広い間隔を有し得る。
【００４４】
限定しないが、構成成分が分離しやすい不均一混合物などの物質の有利な混合を、開示されるインペラブレードの形状および構成により達成することができる。特に、開示される混合装置の実施形態は、５ガロン、１５ガロン、３０ガロンまたは５５ガロンのドラム内の種子処理生成物の混合に、ならびに他の混合処理に適用可能である。
【００４５】
１つまたは複数の第１の実施形態において、混合装置は基部、シャフト、第１インペラスリーブおよび少なくとも１つの第１インペラブレードを含む。基部は容器の開口に分離可能に取り付けられるように構成される。シャフトは基部から延在し、且つそれに結合され、それにより回転が基部によってまたは基部を介してシャフトに伝達される。第１インペラスリーブはシャフトに取り付けられる。少なくとも１つの第１インペラブレードは、取付脚部と、取付脚部から延在する撹拌脚部とを含む。各第１インペラブレードは、シャフトが回転されるとき、撹拌脚部がシャフトの中心軸に近い畳まれた位置から、撹拌脚部が中心軸から離れている展開された位置まで移行するように第１インペラスリーブによって支持される。各第１インペラブレードはプラスチック材料を含む。
【００４６】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、撹拌脚部は取付脚部からある角度で延在し、その角度は１３５°以下である。
【００４７】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、畳まれた位置において、平面図における撹拌脚部の長さ対平面図における取付脚部の長さの比は、少なくとも１．８：１である。
【００４８】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各第１インペラブレードは、ガラス充填ポリプロピレンまたはガラス充填ナイロンを含む。
【００４９】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各第１インペラブレードは、撹拌脚部の面から延在する少なくとも１つの支持リブを含む。
【００５０】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、少なくとも１つの第１インペラブレードは、２つの第１インペラブレードを含む。
【００５１】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、混合はさらに、第２インペラスリーブおよび少なくとも１つの第２インペラブレードを含む。第２インペラスリーブは基部と第１インペラブレードとの間でシャフトに取り付けられる。少なくとも１つの第２インペラブレードは第２インペラスリーブによって支持される。
【００５２】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、第２インペラスリーブおよび少なくとも１つの第２インペラブレードは、各第２インペラブレードの撹拌脚部が平面図において第２インペラスリーブと重ならないように構成される。第１インペラスリーブおよび少なくとも１つの第１インペラブレードはまた、各第１インペラブレードの撹拌脚部が平面図において第１インペラスリーブと重なるように構成される。
【００５３】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各第１インペラブレードの取付脚部は、その表面から延在するブッシングを備えた取付部分を含み、第１インペラスリーブは前記ブッシングを受け入れる穴または凹部を含み、穴または凹部およびブッシングは対応する第１インペラブレードが畳まれた位置から展開された位置へ回転することを許容するように構成される。
【００５４】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各第１インペラブレードの取付脚部は、その両側の表面から延在する一対のブッシングを備えた取付部分を含み、第１インペラスリーブは前記ブッシングを受け入れる対応する穴または凹部を含み、穴または凹部およびブッシングは対応する第１インペラブレードが畳まれた位置から展開された位置へ回転することを許容するように構成される。
【００５５】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、基部は、シャフトに回転力を提供するモータを含む、またはモータからシャフトへ回転力を伝達するように構成される。
【００５６】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各第１インペラブレードは、展開された位置へ移行することを許容するリビングヒンジを含み、リビングヒンジは取付脚部を撹拌脚部に接続する、または撹拌脚部の一部を含む。
【００５７】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各第１インペラブレードは湾曲した表面を有する、またはプロペラ状である。
【００５８】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各第１インペラブレードの取付脚部の少なくとも第１の領域は複数のリブを有し、第１の領域は第１インペラスリーブに近い。
【００５９】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、複数のリブのそれぞれは第１インペラブレードの延伸方向に長手方向に延在する。
【００６０】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、支持リブが撹拌脚部の面と取付脚部の面との間の第１の方向に沿って延在し、複数のリブのそれぞれは第１方向と垂直または少なくとも交差する第２の方向に沿って延在し、支持リブは第１の領域の境界を示す。
【００６１】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各リブは少なくとも０．０４５インチの高さを有し、複数のリブの数、寸法および間隔は、第１の領域の面積の少なくとも４０％がリブで覆われるようなものである。
【００６２】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、第１の領域は、その少なくとも１つの表面から突出する少なくとも１つのブッシングを有する取付部分であり、少なくとも１つの表面は複数のリブを含む。
【００６３】
第１実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各第１インペラブレードの取付脚部の少なくとも第１の領域が、取付脚部の他の領域の厚さよりも厚い厚さを有し、第１の領域は第１インペラスリーブに近い。
【００６４】
１つまたは複数の第２実施形態において、混合装置は基部、シャフト、およびインペラを含む。基部は容器の開口に分離可能に取り付けられるように構成される。シャフトは基部に結合される。インペラはシャフトに取り付けられ、およびシャフトが回転すると畳まれた位置から展開された位置へ変位するように構成された少なくとも２つのプラスチックブレードを含む。各ブレードは、断面において隣接する縁部で接合された第１脚部および第２脚部と、第１および第２脚部の間に延在する少なくとも１つの支持リブとを有する。第１脚部の端部はインペラに結合される。第１および第２脚部間の角度は１３５°以下であり、第２脚部の長さ対第１脚部の長さは少なくとも１．８：１である。
【００６５】
第２実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、少なくとも２つのプラスチックブレードは、少なくとも４つのプラスチックブレードである。
【００６６】
第２実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各プラスチックブレードはガラス充填ポリプロピレンまたはガラス充填ナイロンを含む。
【００６７】
第２実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、第１脚部の端部は、各ブレードが畳まれた位置から展開された位置へ回転することを許容する少なくとも１つのブッシングによってインペラに結合される。
【００６８】
第２実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、少なくとも１つのブッシングを囲む領域は、第１脚部の延伸方向に沿って延在する複数のリブを含む、または第１脚部の他の領域の厚さよりも厚い厚さを有する。
【００６９】
１つまたは複数の第３実施形態において、容器内の物質を混合する方法は、中に物質が入った容器に混合装置を挿入するステップを含む。混合装置はシャフトとそれに取り付けられたインペラとを含む。インペラは各ブッシングによってそれに結合された少なくとも２つのプラスチックブレードを含む。各ブレードは挿入の間畳まれた位置にある。方法はさらに、各プラスチックブレードが畳まれた位置から展開された位置へ変位するように、および容器内の物質を混合するために混合装置を回転するステップを含む。ブッシングは少なくとも２つのプラスチックブレードが前記回転の間畳まれた位置から展開された位置へ回転することを許容し、および各プラスチックブレードはポリプロピレンまたはナイロンを含む。
【００７０】
第３実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各インペラブレードは、３０％のガラス充填ポリプロピレン、６０％のガラス充填ポリプロピレン、または少なくとも７０％のガラス充填ナイロンを含む。
【００７１】
第３実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各ブレードは、断面において隣接する縁部で接合された第１脚部および第２脚部と、第１および第２脚部の間に延在する少なくとも１つの支持リブとを有する。第１および第２脚部間の角度は１３５°以下であり、第２脚部の長さ対第１脚部の長さは少なくとも１．８：１である。
【００７２】
第３実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、ブッシングを囲む各ブレードの領域は、ブレードの延伸方向に沿って延在する複数のリブを有する。
【００７３】
第３実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、物質は、構成成分が分離しやすい不均一混合物である。
【００７４】
第３実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、物質は、種子処理生成物である。
【００７５】
１つまたは複数の第４実施形態において、混合装置は細長いシャフトと、第１インペラスリーブと、少なくとも２つの第１インペラブレードとを含む。細長いシャフトは回転中心軸を有する。第１インペラスリーブはシャフトに取り付けられる。少なくとも２つの第１インペラブレードは取付脚部と、取付脚部から延在する撹拌脚部とを含む。各第１インペラブレードは、シャフトが回転されると、撹拌脚部がシャフトの中心軸に近い畳まれた位置から、撹拌脚部が中心軸から離れる展開された位置へ移行するように第１インペラスリーブによって支持される。
【００７６】
第４実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各第１インペラブレードは、プラスチック材料を含む。
【００７７】
第４実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、撹拌脚部は取付脚部からある角度で延在する。その角度は１３５°以下であることができる。畳まれた位置において、平面図における撹拌脚部の長さ対平面図における取付脚部の長さの比は、少なくとも１．８：１である。
【００７８】
第４実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各第１インペラブレードは、ガラス充填ポリプロピレンまたはガラス充填ナイロンを含む。
【００７９】
第４実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各第１インペラブレードは少なくとも２つの支持リブを含む。各支持リブは撹拌脚部の面から延在し、取付脚部および撹拌脚部を接続する。
【００８０】
第４実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、混合装置はさらに、第２インペラスリーブおよび少なくとも１つの第２インペラブレードを含む。第２インペラスリーブは基部と第１インペラスリーブとの間でシャフトに取り付けられる。少なくとも１つの第２インペラブレードは第２インペラスリーブによって支持される。
【００８１】
第４実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、第２インペラスリーブおよび少なくとも１つの第２インペラブレードは、各第２インペラブレードの撹拌脚部が平面図において第２インペラスリーブと重ならないように構成される。第１インペラスリーブおよび少なくとも１つの第１インペラブレードは、各第１インペラブレードの撹拌脚部が平面図において第１インペラスリーブと重なるように構成される。
【００８２】
第４実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各第１インペラブレードの取付脚部は、その表面から延在するブッシングを備えた取付部分を含む。第１インペラスリーブは前記少なくとも１つのブッシングを受け入れる対応する穴または凹部を含み、穴または凹部および少なくとも１つのブッシングは対応する第１インペラブレードが畳まれた位置から展開された位置へ回転することを許容するように構成される。
【００８３】
第４実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、混合装置はさらに、モータおよび／またはモータもしくは手動操作式ハンドルからシャフトへ運動を伝達する基部など、シャフトに回転力を適用する手段を含む。
【００８４】
第４実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各第１インペラブレードは、展開された位置へ移行することを許容するリビングヒンジを含む。リビングヒンジは取付脚部を撹拌脚部に接続する、または撹拌脚部の一部を含む。
【００８５】
第４実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各第１インペラブレードは、側面から見ると湾曲した形状を有する、および／またはプロペラ状である。
【００８６】
第４実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各第１インペラブレードの取付脚部の少なくとも第１の領域は、複数のリブを有する。第１の領域は第１インペラスリーブの近くであることができる。
【００８７】
第４実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、複数のリブのそれぞれは第１インペラブレードの延伸方向に長手方向に延在する。
【００８８】
第４実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、支持リブが撹拌脚部の面と取付脚部の面との間の第１方向に沿って延在する。複数のリブのそれぞれは、第１方向と垂直または少なくとも交差する第２方向に沿って延在する。支持リブは第１の領域の境界を示す。
【００８９】
第４実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、複数のリブの数、寸法および間隔は、第１の領域の面積の少なくとも４０％がリブによって覆われるようなものである。
【００９０】
第４実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、第１の領域は、その少なくとも１つの表面から突出する少なくとも１つのブッシングを備えた取付部分である。少なくとも１つの表面は複数のリブを含む。
【００９１】
第４実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各第１インペラブレードの取付脚部の少なくとも第１の領域が、取付脚部の他の領域の厚さよりも厚い厚さを有する。第１の領域は第１インペラスリーブの近くであることができる。
【００９２】
１つまたは複数の第５実施形態において、混合装置は細長いシャフトおよびインペラを含む。細長いシャフトは長手軸を有する。インペラはシャフトに取り付けられ、シャフトが回転されると畳まれた位置から展開された位置へ変位するように構成された少なくとも２つのブレードを含む。各ブレードは断面において隣接する縁部で接合された第１脚部および第２脚部と、第１および第２脚部の間に延在する少なくとも１つの支持リブとを有する。第１脚部の端部はインペラに結合される。第１および第２脚部間の角度は１３５°以下であり、第２脚部の長さ対第１脚部の長さは少なくとも１．８：１である。
【００９３】
第５実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、少なくとも２つのブレードは、プラスチック材料を含む。
【００９４】
第５実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各ブレードはガラス充填ポリプロピレンまたはガラス充填ナイロンを含む。
【００９５】
第５実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、少なくとも２つのブレードは少なくとも４つのブレードである。
【００９６】
第５実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、第１脚部の端部は、各ブレードが畳まれた位置から展開された位置へ回転することを許容する少なくとも１つのブッシングによってインペラに結合される。少なくとも１つのブッシングを囲む領域は、第１脚部の延伸方向に沿って延在する複数のリブを含む、または第１脚部の他の領域の厚さよりも厚い厚さを有する。
【００９７】
１つまたは複数の第６実施形態において、容器内の物質を混合する方法は、中に物質が入った容器に混合装置を挿入するステップを含む。混合装置は、回転軸を有するシャフトと、シャフトに取り付けられたインペラとを含む。インペラはそれに結合された少なくとも２つのブレードを含み、各ブレードは挿入の間畳まれた位置にある。方法はさらに、各インペラブレードが畳まれた位置から展開された位置へ変位し、それにより容器内の物質を混合するように回転軸の周りでシャフトを回転するステップを含む。各インペラブレードは、断面において隣接する縁部で接合された第１脚部および第２脚部と、第１および第２脚部の間に延在する少なくとも１つの支持リブとを有する。
【００９８】
第６実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各インペラブレードは、プラスチック材料を含む。
【００９９】
第６実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、各インペラブレードは、３０％のガラス充填ポリプロピレン、６０％のガラス充填ポリプロピレン、または少なくとも７０％のガラス充填ナイロンを含む。
【０１００】
第６実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、第１および第２脚部間の角度は１３５°以下であり、第２脚部の長さ対第１脚部の長さは少なくとも１．８：１である。
【０１０１】
第６実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、前記ブッシングを囲む各ブレードの領域は、ブレードの延伸方向に沿って延在する複数のリブを有する。
【０１０２】
第６実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、物質は、構成成分が分離しやすい不均一混合物である。
【０１０３】
第６実施形態または他のいずれかの開示された実施形態において、物質は、種子を処理するための生成物である。
【０１０４】
開示される実施形態の特徴は、追加的な実施形態を生み出すために、本発明の範囲内で組み合わされても、再構成されても、省略されてもよい。さらに特定の特徴は、他の特徴の対応する使用なしに、利益を得るために時折使用されてもよい。
【０１０５】
このようにして、展開可能なインペラを使用して物質を混合するためのシステム、方法および装置が、本開示に従い提供されることは明白である。多くの代替形態、修正形態および変更形態が本開示によって可能である。本発明の原理の適用を説明するために特定の実施形態を示し詳細に記載してきたが、本発明はそのような原理から逸脱することなく他の方法で具現化されてもよいことは理解されよう。従って、本出願人らは、本発明の趣旨および範囲内の全てのそのような代替形態、修正形態、等価形態および変更形態を包含するつもりである。
【図１Ａ】
2016540638.tif 000003
【図１Ｂ】
2016540638.tif 000004
【図２Ａ】
2016540638.tif 000005
【図２Ｂ】
2016540638.tif 000006
【図２Ｃ】
2016540638.tif 000007
【図３Ａ】
2016540638.tif 000008
【図３Ｂ】
2016540638.tif 000009
【図３Ｃ】
2016540638.tif 000010
【図３Ｄ】
2016540638.tif 000011
【図３Ｅ】
2016540638.tif 000012
【図４】
2016540638.tif 000013
【図５】
2016540638.tif 000014
【図６Ａ】
2016540638.tif 000015
【図６Ｂ】
2016540638.tif 000016
【図６Ｃ】
2016540638.tif 000017
【図６Ｄ】
2016540638.tif 000018
【図６Ｅ】
2016540638.tif 000019
【図６Ｆ】
2016540638.tif 000020
【図７】
2016540638.tif 000021
【図８】
2016540638.tif 000022
【図９】
2016540638.tif 000023
【図１０】
2016540638.tif 000024
【図１１】
2016540638.tif 000025
【図１２】
2016540638.tif 000026
【図１３】
2016540638.tif 000027
【図１４】
2016540638.tif 000028
【図１５】
2016540638.tif 000029
【図１６】
2016540638.tif 000030
【図１７】
2016540638.tif 000031
【図１８】
2016540638.tif 000032
【図１９】
2016540638.tif 000033
【図２０】
2016540638.tif 000034
【図２１】
2016540638.tif 000035
【図２２Ａ】
2016540638.tif 000036
【図２２Ｂ】
2016540638.tif 000037
【図２２Ｃ】
2016540638.tif 000038
【図２２Ｄ】
2016540638.tif 000039
【図２３Ａ】
2016540638.tif 000040
【図２３Ｂ】
2016540638.tif 000041
【図２４】
2016540638.tif 000042
【国際調査報告】
2016540638.tif 000043
2016540638.tif 000044
2016540638.tif 000045