(57)【要約】内部が真空のベッセル内に回転するスクリーン付きローター３０を配し、液状の処理物をローター３０に内側より導入してスクリーン３を通過させ処理物を微細化して脱気を行う真空脱気機について、スクリーン３は、断面円形の筒状をなし、筒状のスクリーン３の半径方向には貫通穴が多数開けられた多孔板形状であり、スクリーン３内壁面に設けられた複数の貫通部の開口を流入開口とし、前記スクリーンの外壁面に設けられた複数の前記貫通部の開口を流出開口とし、前記流入開口の開口面積は、前記流出開口の開口面積よりも大きくなるように設けられたことを特徴とすることにより、装置を大型化させずに真空脱気機の処理能力を高めた。
2020208845.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部が真空のベッセル内に回転するスクリーン付きローターを配し、液状の処理物を前記ローターに内側より導入してスクリーンを通過させ処理物を微細化して脱気を行う真空脱気機において、
前記スクリーンは、断面円形の筒状をなし、前記筒状のスクリーンの半径方向には貫通穴が多数開けられた多孔板形状であり、
前記スクリーン内壁面に設けられた複数の前記貫通部の開口を流入開口とし、前記スクリーンの外壁面に設けられた複数の前記貫通部の開口を流出開口とし、
前記流入開口の開口面積（Ｒｉ）は、前記流出開口の開口面積（Ｒo）
よりも大きくなるように設けられたことを特徴とする真空脱気機。
【請求項２】
前記スクリーンの貫通部の開口の最小直径が０．０１ｍｍ以上１．００ｍｍ以下である事を特徴とする請求項１記載の真空脱気機。
【請求項３】
内部が真空のベッセル内に回転するスクリーン付きローターを配し、液状の処理物を前記ローターに内側より導入してスクリーンを通過させ処理物を微細化して脱気を行う真空脱気機において、
前記スクリーンは、その円周上に複数のスリットと、隣り合う前記スリット同士の間に位置するスクリーン部材とを備えたウェッジワイヤーであり、前記スクリーンは断面円形の筒状をなし、
前記スクリーンの内壁面に設けられた複数の前記スリットの開口を流入開口とし、前記スクリーンの外壁面に設けられた複数の前記スリットの開口を流出開口とし、前記流入開口と前記流出開口との間の空間をスリット空間とし、
前記流出開口の周方向の幅（Ｓｏ）及び前記流入開口の周方向の幅（Ｓｉ）は、前記スリット空間の周方向の幅（Ｓｍ）よりも大きくなるように設けられたことを特徴とする微細化装置付き真空脱気機。
【請求項４】
前記スクリーンの複数のスリットの開口部最小幅が０．０１ｍｍ以上１．００ｍｍ以下である事を特徴とする請求項３記載の真空脱気機
【請求項５】
前記真空のベッセルに温度調整機構が敷設されたことを特徴とする請求項１から４に記載の真空脱気機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微細化装置付き真空脱気機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
医薬品、化粧品、食品、ファインケミカルなど、さまざまな製品の製造過程で、液状の処理物に気泡が生じるが、この気泡は製品作りに種々の障害をもたらす。そのため、処理物に対して真空脱気機によって脱泡処理が行われるが、この脱泡処理では、低粘度から高粘度まで液体中の気泡を真空状態で連続して取り除くことが求められている。このような課題に対応し、微細化装置付き真空脱気機として、以下の先行技術文献が知られており、本願の出願人（エム・テクニック株式会社）にあっても自社製の脱泡機を市場に投入している。【０００３】
しかしながら最近、より微小な気泡まで完全脱泡の要求が多く、脱泡能力の点で課題が残っていた。また、脱溶存気体や脱ＶＯＣ（揮発性有機化合物）等でも同様である。
特許文献１には周縁上面に細隙円筒スクリーン壁を有する円盤と、その外周面について間隙を存して包囲し、該環状間隙の上部を閉塞すると共に該間隙の下部において前記円盤の外周との間に環状のまた別途通隙を形成させた案内円筒とを一体に結合し、これを真空状態に保持した処理容器内で円盤を回転するように設け案内円筒の下部周縁は下方に延長して下面を開放し、細隙スクリーン壁の内側に原料を供給して処理容器下部はロート状にしてその下端を排出口にして該ロート状部の内側に周囲の通隙を形成させて錘片を収容してなる真空式連続遠心脱泡機が記載されている。【０００４】
特許文献１の装置は、第一に処理原料が高速回転する遠心力作用にて細隙スクリーン壁を通して案内円盤内週面に向かって吹き付けられその際に微細化され脱泡される。
第二に案内筒の周壁内面に層状になり遠心力の比重差を利用して脱泡される。
第三に案内円筒の下部周壁面に沿い薄膜状となって流下しその面積が大きくなったことにより脱泡される。これら第一から第三の効果で効率よく脱泡されるものであると記載されている。【０００５】
この場合詳細は記載されていないが図面から細隙スクリーンは市販のウェッジワイヤーを使用されており隙間は円周上に繋がっているため、処理物を微細化するためには相当な細隙品を用い、より強力な遠心力のための高回転を必要とする。また細壁から微細化された処理物の飛行距離が大きければ大きいほど脱泡能力が増大するのが本質であるが構造上飛行距離を減らして薄膜脱泡を期待されている。【０００６】
本発明の発明者において各種実験結果により真空中の流下液膜での脱泡は高度な脱泡領域では難しいことが解っており現実にはスクリーンでより処理物を微細化し真空条件下で表面積をより増大するかが脱泡能力の最重要課題である。またその微細化された粒子径が小さいほど必要な飛行距離は短くなるので装置の小型化及び低価格が可能となる。飛行距離とはスクリーンを吐出された処理物が真空状態の中を飛行してベッセル内面に到達する距離を言う。【０００７】
特許文献２は分散盤を多段にすることで処理液と真空との接触面積を大きくして脱泡率を高めるとのことであるが、脱泡率の高まる根拠を十分に示していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】実公平０５−１７１２５号公報
【特許文献２】特開２００１−００９２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
即ち特許文献１及び２の何れも、現在の上記要請に十分答えるものとはなっていなかった。
そこで本発明は、液状等の流動性を有する処理物からより高度な脱気、脱泡、脱ＶＯＣ等の脱ガスを行うことができる回転式真空脱気機の提供を図った。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、内部が真空のベッセル内に回転するスクリーン付きローターを配し、液状の処理物を前記ローターに内側より導入してスクリーンを通過させ処理物を微細化して脱気を行う真空脱気機において、前記スクリーンは、断面円形の筒状をなし、前記筒状のスクリーンの半径方向には貫通穴が多数開けられ、多孔板形状であり、前記スクリーン内壁面に設けられた複数の前記貫通部の開口を流入開口とし、前記スクリーンの外壁面に設けられた複数の前記貫通部の開口を流出開口とし、前記流入開口の開口面積は、前記流出開口の開口面積よりも大きくなるように設けられたことを特徴とする真空脱気機を提供することにより上記の課題を解決する。
また、前記スクリーンの貫通部の開口の最小直径が０．０１ｍｍ以上１．００ｍｍ以下にすることにより脱気効果を高める機能を果たすものである。
また本発明は、内部が真空のベッセル内に回転するスクリーン付きローターを配し、液状の処理物を前記ローターに内側より導入してスクリーンを通過させ処理物を微細化して脱気を行う真空脱気機において、前記スクリーンは、その円周上に複数のスリットと、隣り合う前記スリット同士の間に位置するスクリーン部材とを備えたウェッジワイヤーであり、前記スクリーンは断面円形の筒状をなし、前記スクリーンの内壁面に設けられた複数の前記スリットの開口を流入開口とし、前記スクリーンの外壁面に設けられた複数の前記スリットの開口を流出開口とし、前記流入開口と前記流出開口との間の空間をスリット空間とし、
前記流出開口の周方向の幅（Ｓｏ）及び前記流入開口の周方向の幅（Ｓｉ）は、前記スリット空間の周方向の幅（Ｓｍ）よりも大きくなるように設けられたことを特徴とする微細化装置付き真空脱気機を提供することにより上記の課題を解決する。
また、前記スクリーンの複数のスリットの開口部最小幅が０．０１ｍｍ以上１．００ｍｍ以下にすることにより脱気効果を高める機能を果たすものである。
また、前記真空のベッセルに温度調整機構が敷設されることにより精密な脱気性能が確保できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、処理物をより微細化し脱気に関する機能を高めた真空脱気機を提供することができたものである。
また本発明は、装置の小型化、低価格を提供できたものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る微細化装置付き真空脱気機の全体を示す内部構造説明図。
【図２】（Ａ）は図１の真空脱気機の備えるスクリーンの外形を示す略斜視図、（Ｂ）は前記スクリーンの変更例を示す略斜視図、（Ｃ）は（Ｂ）の更に変更例を示す連絡部の要部拡大図。
【図３】（Ａ）は図２（Ａ）のスクリーンに設けられた連絡部の要部拡大断面図、（Ｂ）〜（Ｆ）は当該連絡部の変更例を示す要部拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
（概要）
この微細化装置付き真空脱気機（以下単に脱気機１００と呼ぶ。）は、内部を真空又は真空に近い減圧空間とするベッセル１の当該内部に流動性を有する処理物を導入して脱気を行った後に処理物をベッセル１外へ連続的に排出するものである（図１）。
【００１４】
（構成）
この脱気機１００において、ベッセル１の内部には、ベッセル１に対し回転するローター３０（必要に応じて回転ローター３０と呼ぶ。）と、ローター３０に設けられた微細化装置３１とが備えられている。処理物は、微細化装置３１によって微細化され脱気が行われた後に排出口１４から外部に排出される。
上記ベッセル１内において、上記微細化装置３１は、上記ローター３０に設けられてローター３０の回転軸を取り囲む筒状のスクリーン３を１つ又は複数備える。
処理物を上記スクリーン３の内側へ導入して上記スクリーン３を通過させることにて、処理物と処理物中の気泡のうち一方又は双方を微細化し脱気を行う。
【００１５】
上記スクリーン３は、筒状のスクリーン３の内側と外側を連絡する複数の空間を連絡部３ａとして複数備える（図２（Ａ）及び図３（Ａ））。各連絡部３ａにおいて、筒状のスクリーン３の内壁面側の開口を流入開口３ｂとし、筒状のスクリーン３の外壁面側の開口を流出開口３ｃとする（図３（Ａ））。
上記スクリーン３の少なくとも１つについて、各連絡部３ａの流入開口３ｂと流出開口３ｃの間の少なくとも一部の区間は、処理物の微細化を促進する作用空間である。前記作用空間は、流入開口３ｂ側から流出開口３ｃ側へ向けて漸次断面積を小さくする。
以下各構成について更に詳しく述べる。
【００１６】
（ベッセル１について）
ベッセル１は、５Ｐａ〜０．１Ｐａ程度の高真空に保たれる密閉性を備えた容器であって、この実施の形態では容器本体１０とその上部に配置された蓋体１３や底部１４が開閉可能に接合されたものである。具体的には、容器本体１０は、上部の円筒部１１と、円筒部１１下部へ設けられた底部１２とを備える。この例では、底部１２は、排出容易な勾配付き底部である。勾配付きの底部１２の下端には脱気処理後の処理物を外部に排出する排出口１４が設けられている。
【００１７】
この容器本体１０には、その外壁面に沿って温水や冷水などの温度調整の流体を流すジャケットなどの温度調整機構４０が配置されている。尚温度調整機構４０は蓋体１３にも設けて実施しても構わない。この温度調整機構４０は、ベッセル１内部の処理物を所定の温度域に保つためや、必要に応じて加温加冷するために用いることができる。また温度調整機構４０は上記ジャケット以外の周知の手段を採用するものとしても実施できる。
蓋体１３には、ベッセル１の内部を真空に保つための真空口１５が設けられており、真空口１５に接続された真空ポンプ５３によって内部の気体が外部に排出されることにより、ベッセル１の内部が所定圧の真空状態となる。
【００１８】
尚ベッセル１（容器）内部は完全な真空とするのが望ましいが、脱気が適切に行えるのであれば、真空に近い減圧状態とするものであってもよい。
ベッセル１には、ベッセル１外部にある上記処理物の供給源からベッセル１内の筒状のスクリーン３の内側へ導入する導入管１６が備えられている。この例では、導入管１６の吐出口１６ａ（ベッセル１内への導入口）が、回転する筒状のスクリーン３の中心軸上に配置されている。この例では、蓋体１３に、処理物をベッセル１の内部に投入する上記導入管１６が設けられており、導入管１６の下端の上記吐出口１６ａを上記中心軸上に配置し、当該導入管１６を接続されたタンクなどの供給源５１から、処理物をベッセル１内へ導入するのである。
容器本体１０と蓋体１３は両者に設けられたフランジ同士を対向させて減圧下での気密性を確保して固定されることによって一体的なベッセル１が構成されるが、ベッセル１はどの位置で２分化しても構わないし、その接合手段も適宜変更して実施することができる
【００１９】
（微細化装置３１について）
微細化装置３１は、容器本体１０の円筒部１１に対応する位置に配置されたもので、前述の回転ローター３０（請求の範囲のローターに対応する。）と、スクリーン３とを備える（図１）。微細化装置３１は、この例では第一スクリーン３２と第二スクリーン３３の２つのスクリーン３を備える（図１）。
筒状の第二スクリーン３３の径は、筒状の第一スクリーン３２の径より大きく、第一スクリーン３２の外側へ第二スクリーン３３が配設される。この例では、回転ローター３０は、下側板３０ａと、上側板３０ｂとを備える。上側板３０ｂは、下側板３０ａの上方へ下側板３０ａと間隔を開けて配置される。下側板３０ａと上側板３０ｂは何れも盤面を上下に向けて配置された円盤である。
【００２０】
この例では、下側板３０ａの径より上側板３０ｂの径が大きく、第一スクリーン３２は下側板３０ａの外周部に設けられて上方へ伸び、第二スクリーン３３は上側板３０ｂの外周部に設けられて下方へ伸びる。
上側板３０ｂの下面中央には筒状の導入室３０ｃが、上側板３０ｂと同心となるように形成されている。筒状の導入室３０ｃの上端は、上側板３０ｂの下面と一体とされ、導入室３０ｃの内部は、ドーナツ状の上側板３０ｂの中空部分と連絡している。導入室３０ｃの側部には、導入室３０ｃの内外を連絡する開口３０ｄが設けられている。導入室３０ｃの下端中央は、下方へ隆起する隆起部３０ｅを備える。
【００２１】
下側板３０ａの下面中央には、中心線を縦にして下方へ伸びる筒状の首部３０ｆが形成されている。中空の首部３０ｆの内部は、ドーナツ状の下側板３０ａの中空部に連絡する。
導入室３０ｃの上記隆起部３０ｅは、下側板３０ａの中空部へ、下側板３０ａに対し回転自在に嵌められ、下側板３０ａに対し滑って向きを変えることができるものとしてもよいが、この例では、隆起部３０ｅは下側板３０ａに対し回転しないように取り付けられたものとする。
首部３０ｆの内側へローター用電動機２０の駆動軸２１が通され、駆動軸２１の先端（上端）が隆起部３０ｅへ固定されている。
上下に伸びる筒状の第一スクリーン３２及び第二スクリーン３３の中心線上に、後述するローター用電動機２０の駆動軸２１が配置される。
【００２２】
前述の導入管１６は、蓋体１３の中心を突き通して下方へ伸び、下端即ち吐出口１６ａをドーナツ状の上側板３０ｂの中空部へ配置する。吐出口１６ａから吐出された処理物は、導入室３０ｃへ導入され、ローター用電動機２０の駆動軸２１の駆動にて回転する導入室３０ｃの開口３０ｄから、第一スクリーン３２内周面へ向けて放出される。
一方、下側板３０ａは、隆起部３０ｅとの接触により、隆起部３０ｅから間接的に駆動軸２１の駆動力を受けて回転する。
尚、上側板３０ｂの径より下側板３０ａの径が大きいものとし、上側板３０ｂへ第一スクリーン３２を設け、下側板３０ａへ第二スクリーン３３を設けるものとしてもよい。
【００２３】
上記の通り、回転ローター３０は、駆動軸２１によって回転するのであり、具体的には、駆動軸２１は底部１２の外部に設けられたローター用電動機２０によってローター用動力伝達部２３を介して回転する。
また回転部の封止装置２２が敷設されている。
この回転ローター３０の内周側には、上述の通り導入管１６が配置されており、導入管１６の先端の投入口（吐出口１６ａ）から、処理物が回転ローター３０に向けて導入される。
遠心力によって回転ローター３０の外周方向に進んだ処理物が環状に配置された第一スクリーン３２と第二スクリーン３３を通過することによって、脱泡効果が高められる。
【００２４】
この例では、各スクリーン３（第一スクリーン３２と第二スクリーン３３）の上記連絡部３ａは、貫通部であり、特に微細な貫通孔即ち微細孔である（図２（Ａ））。特にこの例では、第二スクリーン３３の連絡部３ａの流出開口３ｃの開口面積（Ｒｉ）は、流入開口３ｂの開口面積（Ｒ０）よりも小さなものとする。そして連絡部３ａの夫々は、流入開口３ｂと流出開口３ｃの間の全区間を上記作用空間とする（図３（Ａ））。
図３（Ａ）へ示す通り、この例では連絡部３ａは、流入開口３ｂから流出開口３ｃへ向けて円錐台状即ちすり鉢状に窄まっている。
【００２５】
スクリーン３は、複数の上記微細孔を備えた多孔板とする。
スクリーン３の上記複数の微細孔（連絡部３ａ）は、スクリーン３の表裏の面において、ランダムに分布するものとしてもよいが、縦横或いは斜めに配列された複数の列やその他の規則性を有して分布するものとしても実施できる。特に上記微細孔はスクリーン３において均一に分布するのが好ましい。
第一スクリーン３２も、第二スクリーン３３と同様上記作用空間を持つ連絡部３ａを備えた独自の多孔板としてもよいが、この例では、第１スクリーン３２は、既存パンチングプレート（図２（Ａ））やウェッジワイヤースクリーンを採用する。ここでは、第１スクリーン３２をパンチングプレートとした。
【００２６】
連絡部３ａの夫々は、上記作用空間の前記流出開口側の端部即ち前記作用空間である区間の終点の径を、０．０１ｍｍ以上１．００ｍｍ以下とする。
第２スクリーン３３において、前述の通り、貫通部（連絡部３ａ）は、流入開口３ｂ側から流出開口３ｃ側へ向けて漸次断面（流動体の移動方向と直交する面の断面）を小さくする、先窄みの空間となっている。
スクリーン３は、スクリーン主部Ｓと、上記複数の貫通部３ａとを備える。
この例では、回転ローター３０の回転方向と一致するスクリーン３の周方向について隣り合う貫通部３同士の間の領域が、上記スクリーン主部Ｓである。
【００２７】
スクリーン３は１つ、即ち第二スクリーン３３のみとしても構わないが、駆動軸を一つとするこの例では、遠心力については第二のスクリーン３３の方が大きいため、第一スクリーン３２を第二スクリーン３３により目（連絡部３ａ）の大きな多孔板とするのが望ましい。上述の通りパンチングプレートやウェッジワイヤーなどの比較的目の大きなスクリーンを第一スクリーン３２とし、第二のスクリーン３３をパンチングプレートやウェッジワイヤーより目の小さな独自に形成した多孔板とすることができる。
【００２８】
尚、第一スクリーン３２も微細孔が連絡部３ａとして上記作用空間を備えるものであってもよい。
上記の通り、スクリーン３の内壁面に設けられた複数の貫通部（連絡部３ａである微細孔）の開口を流入開口３ｂとし、前記スクリーンの外壁面に設けられた複数の上記貫通部の開口を流出開口として（図３（Ａ））、流入開口の開口面積（Ｒｉ）を、前記流出開口の開口面積（Ｒo）よりも大きくなるように設けられた微細孔を備える第二スクリーン３３を用いることにより処理物の細分化を図る事ができ脱気性能が一段と増大する。
【００２９】
尚スクリーン３は、第三、第四スクリーンなど２つ以上のより多くのスクリーン３を用いて実施しても構わない。回転ローター３０と第二スクリーン３３を通過した処理物は、極めて小さな微粒子になって真空下で飛行し円筒部１１の内壁面に到達する。この際の飛行距離に脱気効果が最大限顕在化する。
処理物が微粒子化される際、出来るだけ小さくするほど表面積の増大と中心部までの距離が小さくなるため完全な脱気が可能となる。逆にある程度大きな場合、表面積の減少と中心部の距離が大きくなること、またベッセル１内面までの飛行時間が短くなるため、脱気効果を求めるならば第二のスクリーン３３の端面とベッセル１内面までの距離を大きくとる必要があり装置自体の大型化を免れない。その為、処理物の微粒化が大きな問題となり、本発明に行きついた。
【００３０】
遠心力が同じ場合処理物の吐出性能は貫通穴の面積による。故に従来の技術では、極端に小さくできなかったので、遠心力を大きくするためには回転数を上げて大型のモーターを必要とした。
本発明の技術を用いることにより圧力損失を低減化し、スムーズに液を通過させ処理物の微粒化を実現できた。
【００３１】
上述の通り、貫通穴（連絡部３ａ）において、流入開口３ｂの開口面積（Ｒｏ）を流出開口３ｃの開口面積（Ｒｉ）より大きくすることにより、この装置は、脱気の高い効果を発揮できる。また流入開口３ｂ側から流出開口３ｃ側へ向け、断面面積を順次減少するものとすることにより通過速度も上昇し微細な液滴になって飛行する。
特に上記作用空間を備えたものも上記作用空間を備えないも、何れの場合もスクリーン３の貫通部（連絡部３ａ）の開口の最小直径が０．０１ｍｍ以上１．００ｍｍ以下としておけばより一層上記効果を発揮する。
【００３２】
スクリーン３の材質はステンレス他各種金属や樹脂製、セラミック製など用いる事ができる。
第一及び第二の何れのスクリーン３２，３３についても、板状の材料に穴加工を施しその後円筒状に加工しても良いし初めから円筒状の物に穴加工をしても構わない。また貫通孔の当該穴加工は、エッチングやエレクトロフォーミング加工、レーザー加工や切削加工で可能であるし、更に市販品を用いても構わないし、穴の形状が丸、四角、六角などの形状でも可能である。
【００３３】
図３（Ａ）へ示す例では、スクリーン３の円周方向について流入開口３ｂの幅Ｓｏは、流出開口３ｃの幅Ｓｉより小さいものとした。この場合円錐台である連絡部３ａの母線について、流入開口３ｂの中心と流出開口３ｃの中心とを通る直線に対する挟角θ（傾斜角）を１〜４５度とするのが好ましい。
【００３４】
（変更例）
連絡部３ａは上記円錐台に代えて角錐台とすることもでき、図３（Ｂ）は連絡部３ａを四角錐台とした例である。図３（Ｂ）へ示す連絡部３ａにおいて、回転方向に対する前後１対の斜面が、上記奥側端３ｅ及び手前側端３ｆであり、上記中心線に対する挟角を図３（Ａ）の母線と同様とする。
【００３５】
また連絡部３ａは、流入開口３ｂから流出開口３ｃへ至る区間の途中に、流入開口３ｂ及び流出開口３ｃよりも断面積の小さな最小断面部分３ｄを備えるものとしても実施できる（図３（Ｃ）〜（Ｅ））。具体的には、連絡部３ａは流入開口３ｂから最小断面部分３ｄに向けて漸次断面積を小さくする。また、貫通部３ａは最小断面部分３ｄから流出開口３ｃへ向けて漸次断面積を大きくする。最小断面部分３ｄは貫通部３ａ内に設けた縊れ（くびれ）である。
【００３６】
最小断面部分３ｄは流入開口３ｂ側と流出開口３ｃ側との間に幅を持たない環状の尾根としてもよいが（図示しない。）、最小断面部分３ｄは流入開口３ｂ側と流出開口３ｃ側との間に一定の幅を持った最小径区間として実施することができる（図３（Ｃ）〜（Ｅ））。
最小断面部分３ｄを設ける場合、流出開口３ｃが流入開口３ｂより断面積の小さなものとしてもよいし、本発明の効果を得ることができる限り流入開口３ｂが流出開口３ｃより断面積の小さなものとしてもよい。
【００３７】
図３（Ｃ）〜（Ｅ）へ示す例では、スクリーン３の上記円周方向ｒ（回転方向）について、連絡部３ａは流入開口３ｂから流出開口３ｃへ至る区間の途中に流入開口３ｂ及び流出開口３ｃより幅Ｓｍの小さな最小断面部分３ｄを備える。具体的にはスクリーン３の上記円周方向について、連絡部３ａは流入開口３ｂから最小断面部分３ｄに向けて漸次幅を小さくする。またスクリーン３の上記円周方向ｒについて、連絡部３ａは最小断面部分３ｄから流出開口３ｃへ向けて漸次幅を大きくする。
図３（Ｃ）の変更例として、図３（Ｆ）へ示す通り、流出開口３ｃを最小断面部分３ｄの終端（流出側端）としてもよい。
【００３８】
連絡部３ａは流入開口３ｂから流出開口３ｃへ至る全区間の断面を前述の通り円形とする即ち鼓型としてもよいし（図３（Ｃ））、当該全区間の断面を四角形としてもよい（図３（Ｄ））。
また連絡部３ａの全区間の断面形状を四角形とする場合も、四角形の辺の比率が縦横変化するものとしてもよい（図３（Ｅ））。
図３（Ｅ）の連絡部３ａは、穴としてもよいが、スリット（切欠部）として実施するのが適する。
【００３９】
最小断面部分３ｄを備える連絡部３ａについて流入開口３ｂから最小断面部分３ｄに向けて漸次断面積を小さくする（作用空間を備える）ものであれば、また最小断面部分３ｄを備えない連絡部３ａについて流入開口３ｂから流出開口３ｃに向けて漸次断面積を小さくする（作用空間を備える）ものであれば、何れの場合も、連絡部３ａの上記全区間の断面を三角形や五角形以上の多角形にしてもよいし、円以外の曲線形状や曲線と直線とを組み合わせたものとしてもよいし、更には連絡部３ａの全区間中に断面形状が他の区間と異なる区間があってもよく、これら種々の変更が可能である。
【００４０】
また、スクリーン３（第二スクリーン３３）については、微細貫通穴を備えたものに限定するものではなく、前述の通りウェッジワイヤーを用いたウェッジワイヤースクリーンを採用してもよい（図２（Ｂ）（Ｃ））。ウェッジワイヤーは楔状の断面を有するワイヤーである。
ウェッジワイヤースクリーンを採用する場合はより最細の隙間を用いる必要がある。各ウェッジワイヤーはスクリーン３の周方向ｒに伸びるものとしてもよいし（図２（Ｃ））、上下方向に伸びるものとしてもよい（図２（Ｂ）。）図２（Ｂ）へ示す例では、個々のウェッジワイヤーが前述のスクリーン主部Ｓである。
【００４１】
尚、上記ウェッジワイヤーが周方向ｒに伸びるものとすると、周方向ｒについて連絡部３ａが連続的に伸びるものとなるためスクリーン３の内壁面に設けられた複数の連絡部３ａをスリット空間とし、流出開口３ｃの周方向の幅（Ｓｏ）及び流入開口３ｂの周方向の幅（Ｓｉ）は、上記スリット空間の周方向の幅（Ｓｍ）よりも大きくなるように設ける必要がある（図２（Ｃ））。この目的は隙間が連続のために流路を減少させたのちに流路拡大を行い連続流れを断ち切り微粒子化を行うものである。これにより連続隙間の不利点を克服するのである。
【００４２】
この場合スクリーン３の複数のスリット空間（連絡部３ａ）の上下の最小幅が０．０１ｍｍ以上１．００ｍｍ以下であればより効果を発揮する。
【００４３】
また、図１の例と異なり、導入管１６の吐出口１６ａを、回転する筒状のスクリーン３の中心軸上から外れた、偏心した位置に配置するものとしてもよい（図示しない）。
また図１の例では、ローター用電動機２０といった動力部は、回転ローター３０の下方に配置することによって、回転ローター３０の上方から上記導入管１６を回転ローター３０の中心軸上に取り回すことを可能としているが、上記の通り導入管１６を回転ローター３０の中心軸上から外れた位置に配置することで、回転ローター３０の上方へ上記動力部を配置することができる。動力部を回転ローター３０の上方へ配置することで、駆動軸２１を回転ローター３０より下方へ延長した延設部（回転シャフト）を備えるものとし、当該延設部へ回転排出羽根を設けて、脱泡された処理物の排出口１４からの連続排出機能を高めることもできる（図示しない）。
【００４４】
詳しくは、容器本体１０の下部を下方へ向けて先細りとなるロート状に形成してロート部とし、ロート部の最下部に上記排出口１４を設け、上記回転排出羽根をその側端が上記ロート部の内周面に沿い且つ表裏の板面を上下に向ける螺旋状の板状体とし、当該螺旋状の板状体の中心線を通る上記延設部へ棒状の支持体を介して上記回転排出羽根を固定する。延設部の回転に伴い螺旋状の上記回転排出羽根が回転し上記ロート部の内周面に沿って下方へ向けて処理物を連続的に移動させ、排出口１４から連続的にベッセル１外部へ処理物を排出させることができる。
【符号の説明】
【００４５】
１    ベッセル
３    スクリーン
３ａ  連絡部
３ｂ  流入開口
３ｃ  流出開口
１０    容器本体
１１    円筒部
１２    底部  
１３    蓋体
１４    排出口
１５    真空口  
１６    導入管
１６ａ（導入管８の）吐出口
２０    ローター用電動機
２１    駆動軸
２２    封止装置
２３    ローター用動力伝達部
３０    回転ローター（ローター）
３０ａ  下側板
３０ｂ  上側板
３０ｃ  導入室
３０ｄ  開口
３０ｅ  隆起部
３０ｆ  首部
３１    微細化装置
３２    第一スクリーン
３３    第二スクリーン
４０    温度調整機構
５１    供給源
５２    真空ポンプ
１００（真空）脱気機
Ｓ  スクリーン主部
【図１】
2020208845.tif 000003
【図２】
2020208845.tif 000004
【図３】
2020208845.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】令和2年9月24日(2020.9.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部が真空のベッセル内に回転するスクリーン付きローターを配し、液状の処理物を前記ローターに内側より導入してスクリーンを通過させ処理物を微細化して脱気を行う真空脱気機において、
前記スクリーンは、断面円形の筒状をなし、前記筒状のスクリーンの半径方向には貫通穴が多数開けられた多孔板形状であり、
前記スクリーン内壁面に設けられた複数の前記貫通部の開口を流入開口とし、前記スクリーンの外壁面に設けられた複数の前記貫通部の開口を流出開口とし、
前記流入開口の前記円周方向の幅（Ｓｉ）は、前記流出開口の前記円周方向の幅（Ｓｏ）よりも大きくなるように設けられたことを特徴とする微細化装置付き真空脱気機。
【請求項２】
前記スクリーンの貫通部の開口の最小直径が０．０１ｍｍ以上１．００ｍｍ以下である事を特徴とする請求項１記載の真空脱気機。
【請求項３】
内部が真空のベッセル内に回転するスクリーン付きローターを配し、液状の処理物を前記ローターに内側より導入してスクリーンを通過させ処理物を微細化して脱気を行う真空脱気機において、
前記スクリーンは、その円周上に複数のスリットと、隣り合う前記スリット同士の間に位置するスクリーン部材とを備えたウェッジワイヤーであり、前記スクリーンは断面円形の筒状をなし、
前記スクリーンの内壁面に設けられた複数の前記スリットの開口を流入開口とし、前記スクリーンの外壁面に設けられた複数の前記スリットの開口を流出開口とし、前記流入開口と前記流出開口との間の空間をスリット空間とし、
前記流出開口の円周方向の幅（Ｓｏ）及び前記流入開口の円周方向の幅（Ｓｉ）は、前記スリット空間の円周方向の幅（Ｓｍ）よりも大きくなるように設けられたことを特徴とする微細化装置付き真空脱気機。
【請求項４】
前記スクリーンの複数のスリットの開口部最小幅が０．０１ｍｍ以上１．００ｍｍ以下である事を特徴とする請求項３記載の真空脱気機。
【請求項５】
前記真空のベッセルに温度調整機構が敷設されたことを特徴とする請求項１から４に記載の真空脱気機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微細化装置付き真空脱気機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
医薬品、化粧品、食品、ファインケミカルなど、さまざまな製品の製造過程で、液状の処理物に気泡が生じるが、この気泡は製品作りに種々の障害をもたらす。そのため、処理物に対して真空脱気機によって脱泡処理が行われるが、この脱泡処理では、低粘度から高粘度まで液体中の気泡を真空状態で連続して取り除くことが求められている。このような課題に対応し、微細化装置付き真空脱気機として、以下の先行技術文献が知られており、本願の出願人（エム・テクニック株式会社）にあっても自社製の脱泡機を市場に投入している。
【０００３】
しかしながら最近、より微小な気泡まで完全脱泡の要求が多く、脱泡能力の点で課題が残っていた。また、脱溶存気体や脱ＶＯＣ（揮発性有機化合物）等でも同様である。
特許文献１には周縁上面に細隙円筒スクリーン壁を有する円盤と、その外周面について間隙を存して包囲し、該環状間隙の上部を閉塞すると共に該間隙の下部において前記円盤の外周との間に環状のまた別途通隙を形成させた案内円筒とを一体に結合し、これを真空状態に保持した処理容器内で円盤を回転するように設け案内円筒の下部周縁は下方に延長して下面を開放し、細隙スクリーン壁の内側に原料を供給して処理容器下部はロート状にしてその下端を排出口にして該ロート状部の内側に周囲の通隙を形成させて錘片を収容してなる真空式連続遠心脱泡機が記載されている。
【０００４】
特許文献１の装置は、第一に処理原料が高速回転する遠心力作用にて細隙スクリーン壁を通して案内円盤内週面に向かって吹き付けられその際に微細化され脱泡される。
第二に案内筒の周壁内面に層状になり遠心力の比重差を利用して脱泡される。
第三に案内円筒の下部周壁面に沿い薄膜状となって流下しその面積が大きくなったことにより脱泡される。これら第一から第三の効果で効率よく脱泡されるものであると記載されている。
【０００５】
この場合詳細は記載されていないが図面から細隙スクリーンは市販のウェッジワイヤーを使用されており隙間は円周上に繋がっているため、処理物を微細化するためには相当な細隙品を用い、より強力な遠心力のための高回転を必要とする。また細壁から微細化された処理物の飛行距離が大きければ大きいほど脱泡能力が増大するのが本質であるが構造上飛行距離を減らして薄膜脱泡を期待されている。
【０００６】
本発明の発明者において各種実験結果により真空中の流下液膜での脱泡は高度な脱泡領域では難しいことが解っており現実にはスクリーンでより処理物を微細化し真空条件下で表面積をより増大するかが脱泡能力の最重要課題である。またその微細化された粒子径が小さいほど必要な飛行距離は短くなるので装置の小型化及び低価格が可能となる。飛行距離とはスクリーンを吐出された処理物が真空状態の中を飛行してベッセル内面に到達する距離を言う。
【０００７】
特許文献２は分散盤を多段にすることで処理液と真空との接触面積を大きくして脱泡率を高めるとのことであるが、脱泡率の高まる根拠を十分に示していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】実公平０５−１７１２５号公報
【特許文献２】特開２００１−００９２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
即ち特許文献１及び２の何れも、現在の上記要請に十分答えるものとはなっていなかった。
そこで本発明は、液状等の流動性を有する処理物からより高度な脱気、脱泡、脱ＶＯＣ等の脱ガスを行うことができる回転式真空脱気機の提供を図った。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、内部が真空のベッセル内に回転するスクリーン付きローターを配し、液状の処理物を前記ローターに内側より導入してスクリーンを通過させ処理物を微細化して脱気を行う真空脱気機において、前記スクリーンは、断面円形の筒状をなし、前記筒状のスクリーンの半径方向には貫通部が多数開けられ、多孔板形状であり、前記スクリーン内壁面に設けられた複数の前記貫通部の開口を流入開口とし、前記スクリーンの外壁面に設けられた複数の前記貫通部の開口を流出開口とし、前記流入開口の開口面積は、前記流出開口の開口面積よりも大きくなるように設けられたことを特徴とする真空脱気機を提供することにより上記の課題を解決する。
また、前記スクリーンの貫通部の開口の最小直径が０．０１ｍｍ以上１．００ｍｍ以下にすることにより脱気効果を高める機能を果たすものである。
また本発明は、内部が真空のベッセル内に回転するスクリーン付きローターを配し、液状の処理物を前記ローターに内側より導入してスクリーンを通過させ処理物を微細化して脱気を行う真空脱気機において、前記スクリーンは、その円周上に複数のスリットと、隣り合う前記スリット同士の間に位置するスクリーン部材とを備えたウェッジワイヤーであり、前記スクリーンは断面円形の筒状をなし、前記スクリーンの内壁面に設けられた複数の前記スリットの開口を流入開口とし、前記スクリーンの外壁面に設けられた複数の前記スリットの開口を流出開口とし、前記流入開口と前記流出開口との間の空間をスリット空間とし、
前記流出開口の円周方向の幅（Ｓｏ）及び前記流入開口の円周方向の幅（Ｓｉ）は、前記スリット空間の円周方向の幅（Ｓｍ）よりも大きくなるように設けられたことを特徴とする微細化装置付き真空脱気機を提供することにより上記の課題を解決する。
また、前記スクリーンの複数のスリットの開口部最小幅が０．０１ｍｍ以上１．００ｍｍ以下にすることにより脱気効果を高める機能を果たすものである。
また、前記真空のベッセルに温度調整機構が敷設されることにより精密な脱気性能が確保できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、処理物をより微細化し脱気に関する機能を高めた真空脱気機を提供することができたものである。
また本発明は、装置の小型化、低価格を提供できたものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る微細化装置付き真空脱気機の全体を示す内部構造説明図。
【図２】（Ａ）は図１の真空脱気機の備えるスクリーンの外形を示す略斜視図、（Ｂ）は前記スクリーンの変更例を示す略斜視図、（Ｃ）は（Ｂ）の更に変更例を示す連絡部の要部拡大図。
【図３】（Ａ）は図２（Ａ）のスクリーンに設けられた連絡部の要部拡大断面図、（Ｂ）〜（Ｆ）は当該連絡部の変更例を示す要部拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
（概要）
この微細化装置付き真空脱気機（以下単に脱気機１００と呼ぶ。）は、内部を真空又は真空に近い減圧空間とするベッセル１の当該内部に流動性を有する処理物を導入して脱気を行った後に処理物をベッセル１外へ連続的に排出するものである（図１）。
【００１４】
（構成）
この脱気機１００において、ベッセル１の内部には、ベッセル１に対し回転するローター３０（必要に応じて回転ローター３０と呼ぶ。）と、ローター３０に設けられた微細化装置３１とが備えられている。処理物は、微細化装置３１によって微細化され脱気が行われた後に排出口１４から外部に排出される。
上記ベッセル１内において、上記微細化装置３１は、上記ローター３０に設けられてローター３０の回転軸を取り囲む筒状のスクリーン３を１つ又は複数備える。
処理物を上記スクリーン３の内側へ導入して上記スクリーン３を通過させることにて、処理物と処理物中の気泡のうち一方又は双方を微細化し脱気を行う。
【００１５】
上記スクリーン３は、筒状のスクリーン３の内側と外側を連絡する複数の空間を連絡部３ａとして複数備える（図２（Ａ）及び図３（Ａ））。各連絡部３ａにおいて、筒状のスクリーン３の内壁面側の開口を流入開口３ｂとし、筒状のスクリーン３の外壁面側の開口を流出開口３ｃとする（図３（Ａ））。
上記スクリーン３の少なくとも１つについて、各連絡部３ａの流入開口３ｂと流出開口３ｃの間の少なくとも一部の区間は、処理物の微細化を促進する作用空間である。前記作用空間は、流入開口３ｂ側から流出開口３ｃ側へ向けて漸次断面積を小さくする。
以下各構成について更に詳しく述べる。
【００１６】
（ベッセル１について）
ベッセル１は、５Ｐａ〜０．１Ｐａ程度の高真空に保たれる密閉性を備えた容器であって、この実施の形態では容器本体１０とその上部に配置された蓋体１３や底部１２が開閉可能に接合されたものである。具体的には、容器本体１０は、上部の円筒部１１と、円筒部１１下部へ設けられた底部１２とを備える。この例では、底部１２は、排出容易な勾配付き底部である。勾配付きの底部１２の下端には脱気処理後の処理物を外部に排出する排出口１４が設けられている。
【００１７】
この容器本体１０には、その外壁面に沿って温水や冷水などの温度調整の流体を流すジャケットなどの温度調整機構４０が配置されている。尚温度調整機構４０は蓋体１３にも設けて実施しても構わない。この温度調整機構４０は、ベッセル１内部の処理物を所定の温度域に保つためや、必要に応じて加温加冷するために用いることができる。また温度調整機構４０は上記ジャケット以外の周知の手段を採用するものとしても実施できる。
蓋体１３には、ベッセル１の内部を真空に保つための真空口１５が設けられており、真空口１５に接続された真空ポンプ５２によって内部の気体が外部に排出されることにより、ベッセル１の内部が所定圧の真空状態となる。
【００１８】
尚ベッセル１（容器）内部は完全な真空とするのが望ましいが、脱気が適切に行えるのであれば、真空に近い減圧状態とするものであってもよい。
ベッセル１には、ベッセル１外部にある上記処理物の供給源からベッセル１内の筒状のスクリーン３の内側へ導入する導入管１６が備えられている。この例では、導入管１６の吐出口１６ａ（ベッセル１内への導入口）が、回転する筒状のスクリーン３の中心軸上に配置されている。この例では、蓋体１３に、処理物をベッセル１の内部に投入する上記導入管１６が設けられており、導入管１６の下端の上記吐出口１６ａを上記中心軸上に配置し、当該導入管１６を接続されたタンクなどの供給源５１から、処理物をベッセル１内へ導入するのである。
容器本体１０と蓋体１３は両者に設けられたフランジ同士を対向させて減圧下での気密性を確保して固定されることによって一体的なベッセル１が構成されるが、ベッセル１はどの位置で２分化しても構わないし、その接合手段も適宜変更して実施することができる
【００１９】
（微細化装置３１について）
微細化装置３１は、容器本体１０の円筒部１１に対応する位置に配置されたもので、前述の回転ローター３０（請求の範囲のローターに対応する。）と、スクリーン３とを備える（図１）。微細化装置３１は、この例では第一スクリーン３２と第二スクリーン３３の２つのスクリーン３を備える（図１）。
筒状の第二スクリーン３３の径は、筒状の第一スクリーン３２の径より大きく、第一スクリーン３２の外側へ第二スクリーン３３が配設される。この例では、回転ローター３０は、下側板３０ａと、上側板３０ｂとを備える。上側板３０ｂは、下側板３０ａの上方へ下側板３０ａと間隔を開けて配置される。下側板３０ａと上側板３０ｂは何れも盤面を上下に向けて配置された円盤である。
【００２０】
この例では、下側板３０ａの径より上側板３０ｂの径が大きく、第一スクリーン３２は下側板３０ａの外周部に設けられて上方へ伸び、第二スクリーン３３は上側板３０ｂの外周部に設けられて下方へ伸びる。
上側板３０ｂの下面中央には筒状の導入室３０ｃが、上側板３０ｂと同心となるように形成されている。筒状の導入室３０ｃの上端は、上側板３０ｂの下面と一体とされ、導入室３０ｃの内部は、ドーナツ状の上側板３０ｂの中空部分と連絡している。導入室３０ｃの側部には、導入室３０ｃの内外を連絡する開口３０ｄが設けられている。導入室３０ｃの下端中央は、下方へ隆起する隆起部３０ｅを備える。
【００２１】
下側板３０ａの下面中央には、中心線を縦にして下方へ伸びる筒状の首部３０ｆが形成されている。中空の首部３０ｆの内部は、ドーナツ状の下側板３０ａの中空部に連絡する。
導入室３０ｃの上記隆起部３０ｅは、下側板３０ａの中空部へ、下側板３０ａに対し回転自在に嵌められ、下側板３０ａに対し滑って向きを変えることができるものとしてもよいが、この例では、隆起部３０ｅは下側板３０ａに対し回転しないように取り付けられたものとする。
首部３０ｆの内側へローター用電動機２０の駆動軸２１が通され、駆動軸２１の先端（上端）が隆起部３０ｅへ固定されている。
上下に伸びる筒状の第一スクリーン３２及び第二スクリーン３３の中心線上に、後述するローター用電動機２０の駆動軸２１が配置される。
【００２２】
前述の導入管１６は、蓋体１３の中心を突き通して下方へ伸び、下端即ち吐出口１６ａをドーナツ状の上側板３０ｂの中空部へ配置する。吐出口１６ａから吐出された処理物は、導入室３０ｃへ導入され、ローター用電動機２０の駆動軸２１の駆動にて回転する導入室３０ｃの開口３０ｄから、第一スクリーン３２内周面へ向けて放出される。
一方、下側板３０ａは、隆起部３０ｅとの接触により、隆起部３０ｅから間接的に駆動軸２１の駆動力を受けて回転する。
尚、上側板３０ｂの径より下側板３０ａの径が大きいものとし、上側板３０ｂへ第一スクリーン３２を設け、下側板３０ａへ第二スクリーン３３を設けるものとしてもよい。
【００２３】
上記の通り、回転ローター３０は、駆動軸２１によって回転するのであり、具体的には、駆動軸２１は底部１２の外部に設けられたローター用電動機２０によってローター用動力伝達部２３を介して回転する。
また回転部の封止装置２２が敷設されている。
この回転ローター３０の内周側には、上述の通り導入管１６が配置されており、導入管１６の先端の投入口（吐出口１６ａ）から、処理物が回転ローター３０に向けて導入される。
遠心力によって回転ローター３０の外周方向に進んだ処理物が環状に配置された第一スクリーン３２と第二スクリーン３３を通過することによって、脱泡効果が高められる。
【００２４】
この例では、各スクリーン３（第一スクリーン３２と第二スクリーン３３）の上記連絡部３ａは、貫通部であり、特に微細な貫通孔即ち微細孔である（図２（Ａ））。特にこの例では、第二スクリーン３３の連絡部３ａの流出開口３ｃの開口面積（Ｒｉ）は、流入開口３ｂの開口面積（Ｒｏ）よりも小さなものとする。そして連絡部３ａの夫々は、流入開口３ｂと流出開口３ｃの間の全区間を上記作用空間とする（図３（Ａ））。
図３（Ａ）へ示す通り、この例では連絡部３ａは、流入開口３ｂから流出開口３ｃへ向けて円錐台状即ちすり鉢状に窄まっている。
【００２５】
スクリーン３は、複数の上記微細孔を備えた多孔板とする。
スクリーン３の上記複数の微細孔（連絡部３ａ）は、スクリーン３の表裏の面において、ランダムに分布するものとしてもよいが、縦横或いは斜めに配列された複数の列やその他の規則性を有して分布するものとしても実施できる。特に上記微細孔はスクリーン３において均一に分布するのが好ましい。
第一スクリーン３２も、第二スクリーン３３と同様上記作用空間を持つ連絡部３ａを備えた独自の多孔板としてもよいが、この例では、第１スクリーン３２は、既存のパンチングプレート（図２（Ａ））やウェッジワイヤースクリーンを採用する。ここでは、第１スクリーン３２をパンチングプレートとした。
【００２６】
連絡部３ａの夫々は、上記作用空間の前記流出開口側の端部即ち前記作用空間である区間の終点の径を、０．０１ｍｍ以上１．００ｍｍ以下とする。
第２スクリーン３３において、前述の通り、貫通部（連絡部３ａ）は、流入開口３ｂ側から流出開口３ｃ側へ向けて漸次断面（流動体の移動方向と直交する面の断面）を小さくする、先窄みの空間となっている。
スクリーン３は、スクリーン主部Ｓと、上記複数の貫通部３ａとを備える。
この例では、回転ローター３０の回転方向と一致するスクリーン３の円周方向について隣り合う貫通部３同士の間の領域が、上記スクリーン主部Ｓである。
【００２７】
スクリーン３は１つ、即ち第二スクリーン３３のみとしても構わないが、駆動軸を一つとするこの例では、遠心力については第二のスクリーン３３の方が大きいため、第一スクリーン３２を第二スクリーン３３により目（連絡部３ａ）の大きな多孔板とするのが望ましい。上述の通りパンチングプレートやウェッジワイヤーなどの比較的目の大きなスクリーンを第一スクリーン３２とし、第二のスクリーン３３をパンチングプレートやウェッジワイヤーより目の小さな独自に形成した多孔板とすることができる。
【００２８】
尚、第一スクリーン３２も微細孔が連絡部３ａとして上記作用空間を備えるものであってもよい。
上記の通り、スクリーン３の内壁面に設けられた複数の貫通部（連絡部３ａである微細孔）の開口を流入開口３ｂとし、前記スクリーンの外壁面に設けられた複数の上記貫通部の開口を流出開口３ｃとして（図３（Ａ））、流入開口の開口面積（Ｒｉ）を、前記流出開口の開口面積（Ｒo）よりも大きくなるように設けられた微細孔を備える第二スクリーン３３を用いることにより処理物の細分化を図る事ができ脱気性能が一段と増大する。
【００２９】
尚スクリーン３は、第三、第四スクリーンなど２つ以上のより多くのスクリーン３を用いて実施しても構わない。回転ローター３０と第二スクリーン３３を通過した処理物は、極めて小さな微粒子になって真空下で飛行し円筒部１１の内壁面に到達する。この際の飛行距離に脱気効果が最大限顕在化する。
処理物が微粒子化される際、出来るだけ小さくするほど表面積の増大と中心部までの距離が小さくなるため完全な脱気が可能となる。逆にある程度大きな場合、表面積の減少と中心部の距離が大きくなること、またベッセル１内面までの飛行時間が短くなるため、脱気効果を求めるならば第二のスクリーン３３の端面とベッセル１内面までの距離を大きくとる必要があり装置自体の大型化を免れない。その為、処理物の微粒化が大きな問題となり、本発明に行きついた。
【００３０】
遠心力が同じ場合処理物の吐出性能は貫通穴の面積による。故に従来の技術では、極端に小さくできなかったので、遠心力を大きくするためには回転数を上げて大型のモーターを必要とした。
本発明の技術を用いることにより圧力損失を低減化し、スムーズに液を通過させ処理物の微粒化を実現できた。
【００３１】
上述の通り、貫通穴（連絡部３ａ）において、流入開口３ｂの開口面積（Ｒｏ）を流出開口３ｃの開口面積（Ｒｉ）より大きくすることにより、この装置は、脱気の高い効果を発揮できる。また流入開口３ｂ側から流出開口３ｃ側へ向け、断面面積を順次減少するものとすることにより通過速度も上昇し微細な液滴になって飛行する。
特に上記作用空間を備えたものも上記作用空間を備えないも、何れの場合もスクリーン３の貫通部（連絡部３ａ）の開口の最小直径が０．０１ｍｍ以上１．００ｍｍ以下としておけばより一層上記効果を発揮する。
【００３２】
スクリーン３の材質はステンレス他各種金属や樹脂製、セラミック製など用いる事ができる。
第一及び第二の何れのスクリーン３２，３３についても、板状の材料に穴加工を施しその後円筒状に加工しても良いし初めから円筒状の物に穴加工をしても構わない。また貫通孔の当該穴加工は、エッチングやエレクトロフォーミング加工、レーザー加工や切削加工で可能であるし、更に市販品を用いても構わないし、穴の形状が丸、四角、六角などの形状でも可能である。
【００３３】
図３（Ａ）へ示す例では、スクリーン３の円周方向について流入開口３ｂの幅Ｓｏは、流出開口３ｃの幅Ｓｉより小さいものとした。この場合円錐台である連絡部３ａの母線について、流入開口３ｂの中心と流出開口３ｃの中心とを通る直線に対する挟角θ（傾斜角）を１〜４５度とするのが好ましい。
【００３４】
（変更例）
連絡部３ａは上記円錐台に代えて角錐台とすることもでき、図３（Ｂ）は連絡部３ａを四角錐台とした例である。図３（Ｂ）へ示す連絡部３ａにおいて、回転方向に対する前後１対の斜面が、上記奥側端３ｅ及び手前側端３ｆであり、上記中心線に対する挟角を図３（Ａ）の母線と同様とする。
【００３５】
また連絡部３ａは、流入開口３ｂから流出開口３ｃへ至る区間の途中に、流入開口３ｂ及び流出開口３ｃよりも断面積の小さな最小断面部分３ｄを備えるものとしても実施できる（図３（Ｃ）〜（Ｅ））。具体的には、連絡部３ａは流入開口３ｂから最小断面部分３ｄに向けて漸次断面積を小さくする。また、貫通部３ａは最小断面部分３ｄから流出開口３ｃへ向けて漸次断面積を大きくする。最小断面部分３ｄは貫通部３ａ内に設けた縊れ（くびれ）である。
【００３６】
最小断面部分３ｄは流入開口３ｂ側と流出開口３ｃ側との間に幅を持たない環状の尾根としてもよいが（図示しない。）、最小断面部分３ｄは流入開口３ｂ側と流出開口３ｃ側との間に一定の幅を持った最小径区間として実施することができる（図３（Ｃ）〜（Ｅ））。
最小断面部分３ｄを設ける場合、流出開口３ｃが流入開口３ｂより断面積の小さなものとしてもよいし、本発明の効果を得ることができる限り流入開口３ｂが流出開口３ｃより断面積の小さなものとしてもよい。
【００３７】
図３（Ｃ）〜（Ｅ）へ示す例では、スクリーン３の上記円周方向ｒ（回転方向）について、連絡部３ａは流入開口３ｂから流出開口３ｃへ至る区間の途中に流入開口３ｂ及び流出開口３ｃより幅Ｓｍの小さな最小断面部分３ｄを備える。具体的にはスクリーン３の上記円周方向について、連絡部３ａは流入開口３ｂから最小断面部分３ｄに向けて漸次幅を小さくする。またスクリーン３の上記円周方向ｒについて、連絡部３ａは最小断面部分３ｄから流出開口３ｃへ向けて漸次幅を大きくする。
図３（Ｃ）の変更例として、図３（Ｆ）へ示す通り、流出開口３ｃを最小断面部分３ｄの終端（流出側端）としてもよい。
【００３８】
連絡部３ａは流入開口３ｂから流出開口３ｃへ至る全区間の断面を前述の通り円形とする即ち鼓型としてもよいし（図３（Ｃ））、当該全区間の断面を四角形としてもよい（図３（Ｄ））。
また連絡部３ａの全区間の断面形状を四角形とする場合も、四角形の辺の比率が縦横変化するものとしてもよい（図３（Ｅ））。
図３（Ｅ）の連絡部３ａは、穴としてもよいが、スリット（切欠部）として実施するのが適する。
【００３９】
最小断面部分３ｄを備える連絡部３ａについて流入開口３ｂから最小断面部分３ｄに向けて漸次断面積を小さくする（作用空間を備える）ものであれば、また最小断面部分３ｄを備えない連絡部３ａについて流入開口３ｂから流出開口３ｃに向けて漸次断面積を小さくする（作用空間を備える）ものであれば、何れの場合も、連絡部３ａの上記全区間の断面を三角形や五角形以上の多角形にしてもよいし、円以外の曲線形状や曲線と直線とを組み合わせたものとしてもよいし、更には連絡部３ａの全区間中に断面形状が他の区間と異なる区間があってもよく、これら種々の変更が可能である。
【００４０】
また、スクリーン３（第二スクリーン３３）については、微細貫通穴を備えたものに限定するものではなく、前述の通りウェッジワイヤーを用いたウェッジワイヤースクリーンを採用してもよい（図２（Ｂ）（Ｃ））。ウェッジワイヤーは楔状の断面を有するワイヤーである。
ウェッジワイヤースクリーンを採用する場合はより最細の隙間を用いる必要がある。各ウェッジワイヤーはスクリーン３の円周方向ｒに伸びるものとしてもよいし（図２（Ｃ））、上下方向に伸びるものとしてもよい（図２（Ｂ）。）図２（Ｂ）へ示す例では、個々のウェッジワイヤーが前述のスクリーン主部Ｓである。
【００４１】
尚、上記ウェッジワイヤーが円周方向ｒに伸びるものとすると、円周方向ｒについて連絡部３ａが連続的に伸びるものとなるためスクリーン３の内壁面に設けられた複数の連絡部３ａをスリット空間とし、流出開口３ｃの上下方向の幅（Ｓｏ）及び流入開口３ｂの上下方向の幅（Ｓｉ）は、上記スリット空間の上下方向の幅（Ｓｍ）よりも大きくなるように設ける必要がある（図２（Ｃ））。この目的は隙間が連続のために流路を減少させたのちに流路拡大を行い連続流れを断ち切り微粒子化を行うものである。これにより連続隙間の不利点を克服するのである。
【００４２】
この場合スクリーン３の複数のスリット空間（連絡部３ａ）の上下の最小幅が０．０１ｍｍ以上１．００ｍｍ以下であればより効果を発揮する。
【００４３】
また、図１の例と異なり、導入管１６の吐出口１６ａを、回転する筒状のスクリーン３の中心軸上から外れた、偏心した位置に配置するものとしてもよい（図示しない）。
また図１の例では、ローター用電動機２０といった動力部は、回転ローター３０の下方に配置することによって、回転ローター３０の上方から上記導入管１６を回転ローター３０の中心軸上に取り回すことを可能としているが、上記の通り導入管１６を回転ローター３０の中心軸上から外れた位置に配置することで、回転ローター３０の上方へ上記動力部を配置することができる。動力部を回転ローター３０の上方へ配置することで、駆動軸２１を回転ローター３０より下方へ延長した延設部（回転シャフト）を備えるものとし、当該延設部へ回転排出羽根を設けて、脱泡された処理物の排出口１４からの連続排出機能を高めることもできる（図示しない）。
【００４４】
詳しくは、容器本体１０の下部を下方へ向けて先細りとなるロート状に形成してロート部とし、ロート部の最下部に上記排出口１４を設け、上記回転排出羽根をその側端が上記ロート部の内周面に沿い且つ表裏の板面を上下に向ける螺旋状の板状体とし、当該螺旋状の板状体の中心線を通る上記延設部へ棒状の支持体を介して上記回転排出羽根を固定する。延設部の回転に伴い螺旋状の上記回転排出羽根が回転し上記ロート部の内周面に沿って下方へ向けて処理物を連続的に移動させ、排出口１４から連続的にベッセル１外部へ処理物を排出させることができる。
【符号の説明】
【００４５】
１    ベッセル
３    スクリーン
３ａ  連絡部
３ｂ  流入開口
３ｃ  流出開口
１０    容器本体
１１    円筒部
１２    底部  
１３    蓋体
１４    排出口
１５    真空口  
１６    導入管
１６ａ（導入管８の）吐出口
２０    ローター用電動機
２１    駆動軸
２２    封止装置
２３    ローター用動力伝達部
３０    回転ローター（ローター）
３０ａ  下側板
３０ｂ  上側板
３０ｃ  導入室
３０ｄ  開口
３０ｅ  隆起部
３０ｆ  首部
３１    微細化装置
３２    第一スクリーン
３３    第二スクリーン
４０    温度調整機構
５１    供給源
５２    真空ポンプ
１００  （真空）脱気機
Ｓ    スクリーン主部
【手続補正書】
【提出日】令和2年12月4日(2020.12.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部が真空のベッセル内に回転するスクリーン付きローターを配し、液状の処理物を前記ローターに内側より導入しスクリーンを通過させ処理物を微細化して脱気を行う真空脱気機において、
前記スクリーンは、断面円形の筒状をなし、前記筒状のスクリーンの少なくとも円周方向に貫通穴を多数開けられた多孔板形状であり、
前記スクリーン内壁面に設けられた複数の前記貫通穴の開口を流入開口とし、前記スクリーンの外壁面に設けられた複数の前記貫通穴の開口を流出開口とし、
前記流入開口の前記円周方向の幅（Ｓｉ）は、前記流出開口の前記円周方向の幅（Ｓｏ）よりも大きくなるように設けられ、前記流入開口の開口面積（Ｒｉ）は、前記流出開口の開口面積（Ｒｏ）よりも大きくなるように設けられたことを特徴とする微細化装置付き真空脱気機。
【請求項２】
前記スクリーンの貫通穴の開口の最小直径が０．０１ｍｍ以上１．００ｍｍ以下である事を特徴とする請求項１記載の真空脱気機。
【請求項３】
内部が真空のベッセル内に回転するスクリーン付きローターを配し、液状の処理物を前記ローターに内側より導入してスクリーンを通過させ処理物を微細化して脱気を行う真空脱気機において、
前記スクリーンは、その円周上に複数のスリットと、隣り合う前記スリット同士の間に位置するスクリーン主部であるウェッジワイヤーとを備えたウェッジワイヤースクリーンであり、
前記スクリーンは断面円形の筒状をなし、
複数の前記ウェッジワイヤーの夫々は、回転する前記筒状のスクリーンの軸方向に伸びるものであり、
前記スクリーンの内壁面に設けられた複数の前記スリットの開口を流入開口とし、前記スクリーンの外壁面に設けられた複数の前記スリットの開口を流出開口とし、前記流入開口と前記流出開口との間の空間をスリット空間とし、
前記流出開口の円周方向の幅（Ｓｏ）及び前記流入開口の円周方向の幅（Ｓｉ）は、前記スリット空間の円周方向の幅（Ｓｍ）よりも大きくなるように設けられたことを特徴とする微細化装置付き真空脱気機。
【請求項４】
前記スクリーンの複数のスリットの開口部最小幅が０．０１ｍｍ以上１．００ｍｍ以下である事を特徴とする請求項３記載の真空脱気機。
【請求項５】
前記真空のベッセルに温度調整機構が敷設されたことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の真空脱気機。
【国際調査報告】
2020208845.tif 000006
2020208845.tif 000007
2020208845.tif 000008
2020208845.tif 000009