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▶ インベント ウムウェルト− ウント フェルファーレンステヒニック アーゲーの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-01-22
(45)【発行日】2025-01-30
(54)【発明の名称】浄化器において汚水を循環させるプロペラおよび撹拌機
(51)【国際特許分類】
B01F 27/91 20220101AFI20250123BHJP
B01F 35/40 20220101ALI20250123BHJP
C02F 1/00 20230101ALI20250123BHJP
B63H 1/20 20060101ALI20250123BHJP
【ＦＩ】
B01F27/91
B01F35/40
C02F1/00 A
B63H1/20 Z
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2021565035
(86)(22)【出願日】2020-04-29
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-07-05
(86)【国際出願番号】 EP2020061863
(87)【国際公開番号】W WO2020225049
(87)【国際公開日】2020-11-12
【審査請求日】2023-03-10
(31)【優先権主張番号】102019111492.6
(32)【優先日】2019-05-03
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(73)【特許権者】
【識別番号】509233585
【氏名又は名称】インベント ウムウェルト－ ウント フェルファーレンステヒニック アーゲー
(74)【代理人】
【識別番号】100087941
【弁理士】
【氏名又は名称】杉本 修司
(74)【代理人】
【識別番号】100112829
【弁理士】
【氏名又は名称】堤 健郎
(74)【代理人】
【識別番号】100142608
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 由佳
(74)【代理人】
【識別番号】100155963
【弁理士】
【氏名又は名称】金子 大輔
(74)【代理人】
【識別番号】100154771
【弁理士】
【氏名又は名称】中田 健一
(74)【代理人】
【識別番号】100150566
【弁理士】
【氏名又は名称】谷口 洋樹
(74)【代理人】
【識別番号】100213470
【弁理士】
【氏名又は名称】中尾 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100220489
【弁理士】
【氏名又は名称】笹沼 崇
(72)【発明者】
【氏名】ヘフケン・マルクス
(72)【発明者】
【氏名】ハグスピエル・トーマス
【審査官】佐々木 典子
(56)【参考文献】
【文献】実開昭５２－０５８５６８（ＪＰ，Ｕ）
【文献】実開昭６３－１５２６３５（ＪＰ，Ｕ）
【文献】国際公開第２０１７／１０８２５５（ＷＯ，Ａ２）
【文献】特表２０１０－５３５６１１（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第０４４５６３８２（ＵＳ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ０１Ｆ
Ｃ０２Ｆ
Ｂ６３Ｈ １／２０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
軸方向に延在する駆動外形を有する軸に、締め付けによって固定されるプロペラであって、前記プロペラが、少なくとも３つの要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）からなり、
各要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）が、前記駆動外形に対応する嵌合外形（２）を有するハブ部（１）を有し、
第１接続部（３）と前記第１接続部（３）から延在するプロペラ羽根（４）とが前記ハブ部（１）の一方側に成形され、第２接続部（５）が前記ハブ部（１）の他方側に成形され、
前記第１接続部（３）が、隣接する前記要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）の前記第２接続部（５）を連結して支えるように設計され、
前記接続部（３、５）により支え合う前記要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）が接続されると、すべての前記要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）の前記ハブ部（１）が組み合わさって、前記軸を連結して囲むハブを形成する、プロペラであり、
前記第１接続部（３）が少なくとも２つの第１孔（８）を有することを特徴とする、プロペラ。
【請求項2】
請求項１に記載のプロペラにおいて、前記軸がスプライン軸である、プロペラ。
【請求項3】
請求項１または２に記載のプロペラにおいて、前記プロペラが、ちょうど４つの要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）からなる、プロペラ。
【請求項4】
請求項１～３のいずれか一項に記載のプロペラにおいて、前記第１孔（８）が、ねじ孔として形成された、プロペラ。
【請求項5】
請求項１～４のいずれか一項に記載のプロペラにおいて、前記第２接続部（５）が、ねじの通過用に、前記第１孔（８）に対応する少なくとも２つの第２孔（９）を有する、プロペラ。
【請求項6】
浄化器において汚水を循環させる撹拌装置であって、モーターと、
軸方向に延在する駆動外形を有して前記モーターから延在する軸と、を備え、
請求項１～５のいずれか一項に記載のプロペラが前記軸に取り付けられる、撹拌装置。
【請求項7】
請求項６に記載の撹拌装置において、双曲面撹拌体が、前記モーターから垂下して延在する前記軸の端部に、取り付けられる、撹拌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、浄化器において汚水を循環させるプロペラおよび撹拌機に関する。
【背景技術】
【0002】
プロペラが先行技術で一般的に公知である。プロペラは、特に船を駆動すべく、流体等を循環させるのに用いられる。プロペラは通常、プロペラ軸への固定用のハブを備える。ハブは、プロペラと一体で製造されてもよい。加えて、調整可能なプロペラ羽根を有するプロペラも公知である。調整可能なプロペラ羽根は、ハブに固定される。
【0003】
プロペラは特に、汚水循環用の双曲面撹拌機として公知であるものにも用いられる。この場合、プロペラは双曲面撹拌体の上方の軸に取り付けられる。汚水は、プロペラによって双曲面撹拌体の方向に加速される。そのような撹拌装置は、例えば国際公開第２００９／０１８９１６号（特許文献１）から公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】国際公開第２００９／０１８９１６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ハブと一体に製造されたプロペラは、輸送する際の体積が大きい。これとは別に、軸の端において撹拌体（例えば、双曲面撹拌体）が既に取り付けられている場合、プロペラをこの軸に設置するのが面倒な処理となることがある。
【0006】
本発明の目的は、先行技術に係る欠点を克服することである。特に、輸送体積の小さいプロペラが記載される。本発明の別の目的によると、撹拌体、プロペラ等が既に軸の端部に取り付けられている場合でも、プロペラはこの軸への設置に適しているはずである。これとは別に、より少ない労力で設置され得る撹拌装置が記載される。
【課題を解決するための手段】
【0007】
この目的は、請求項１および７の特徴により達成される。本発明の便宜的な実施形態が、従属請求項から明らかとなる。
【0008】
本発明によると、軸方向に延在する駆動外形を有する軸に、締め付けによって固定されるプロペラ、が提案され、
前記プロペラは、多数の要素からなり、
各要素は、前記駆動外形に対応する嵌合外形を有するハブ部を有し、
第１接続部と前記第１接続部から延在するプロペラ羽根とが前記ハブ部の一方側に成形され、第２接続部が前記ハブ部の他方側に成形され、
前記第１接続部は、隣接する前記要素の前記第２接続部を連結して支えるように設計され、
前記接続部により支え合う前記要素が接続されると、すべての前記要素の前記ハブ部は組み合わさって、前記軸を連結して囲むハブを形成する。
前記プロペラは、多数の要素からなり、
各要素は、前記駆動外形に対応する嵌合外形を有するハブ部を有し、
第１接続部と前記第１接続部から延在するプロペラ羽根とが前記ハブ部の一方側に成形され、第２接続部が前記ハブ部の他方側に成形され、
前記第１接続部は、隣接する前記要素の前記第２接続部を連結して支えるように設計され、
前記接続部により支え合う前記要素が接続されると、すべての前記要素の前記ハブ部は組み合わさって、前記軸を連結して囲むハブを形成する。
【0009】
提案されたプロペラは多数の要素からなるため、本プロペラの輸送体積が減少し得る。提案されたプロペラはさらに、軸の端に撹拌体、プロペラ等が既に設けられていても、この軸への組み付けに特に適している。すべての要素のハブ部が組み合わさって軸を連結して囲むハブを形成するため、軸との連結接続および締め付け接続が達成され得る。第１接続部は、隣接する要素の第２接続部を連結して支えるように設計される。要素またはその接続部は便宜上、設置される際に第１接続部と隣接する第２接続部との間に狭い隙間が残るように設計される。軸との連結接続とは別に、本設計により、摩擦係合接続または締め付け接続が追加的に可能になる。この接続は、優れたレベルの強度を表す。
【0010】
弾性材料（例えば、ゴム等）から作られた薄板が、第１接続部および／または第２接続部に取り付けられてもよい。この板は、設置される際に、第１接続部と隣接する第２接続部との間に形成された隙間を埋める。これにより、糸状の混入物がこの隙間に挟まってしまうことが防止される。
【0011】
前記軸は、好ましくはスプライン軸である。もちろん、軸方向に延在する異なる駆動外形を軸が有することも考えられる。例えば、軸は、多角形外形、歯付き軸外形、筋入軸外形等を有してもよい。この場合、ハブ部は、それに合わせて、対応する嵌合外形を有してもよい。
【0012】
有利な実施形態によると、前記プロペラは、少なくとも３つの要素、好ましくはちょうど４つの要素、からなる。前記要素は同一であってもよい。これにより、本プロペラの製造コストが低下する。
【0013】
前記第１接続部は便宜上、少なくとも２つの第１孔を有する。前記第１孔は、ねじ孔として形成されてもよい。前記第２接続部は、ねじの通過用に、前記第１孔に対応する少なくとも２つの第２孔を有してもよい。これにより、要素のシンプルかつ迅速な接続が可能になる。
【0014】
本発明の別の提供物によると、浄化器において汚水を循環させる撹拌装置が提案される。本撹拌装置は、モーターと、軸方向に延在する駆動外形を有して前記モーターから延在する軸と、を備え、本発明に係るプロペラが前記軸に取り付けられる。提案された撹拌装置は、素早くかつ容易に設置され得る。特に、別のプロペラ、双曲面撹拌体等が軸の端に既に取り付けられている場合でも、本発明に係るプロペラを設置することが可能である。
【0015】
さらに、前記軸は便宜上、スプライン軸であってもよい。前記撹拌装置は双曲面撹拌機であってもよい。この場合、双曲面撹拌体が便宜上、前記モーターから垂下して延在する前記軸の端部に、取り付けられる。そのような撹拌装置は、本発明に係るプロペラを用いると、特に容易に設置され得る。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【発明を実施するための形態】
【0017】
図面に示されるプロペラは、一体に形成された多数の要素Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤから製造される。本例示的実施形態では、本プロペラはちょうど４つの要素Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤからなる。要素Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤは同一であってもよい。以降、本プロペラを、要素Ａを参照しながらより詳細に記載する。以下の記載は、その他の要素Ｂ、Ｃ、およびＤに同様に適応される。
【0018】
要素Ａはハブ部１を有し、ハブ部１の内周には嵌合外形２が設けられる。嵌合外形２は、スプライン軸（ここでは不図示）の駆動外形（ここでは不図示）に対応する。第１接続部３が、角度をつけて（ここでは、約４５度の角度をつけて）ハブ部１から延在する。プロペラ羽根４、好ましくはちょうど１つのプロペラ羽根４、が第１接続部３から延在する。第２接続部５が、ハブ部１の他方側に成形される。第２接続部５は、第１接続部３と約９０度の角度を形成する。提案されたプロペラが４つの要素ではなく、３つの要素または５つ以上の要素から形成される場合に、第１接続部３と第２接続部５との間の角度が変更されること、は明らかである。
【0019】
第１接続部３は、周方向において第１支持面６を有する。第２接続部５は、周方向において第２支持面７を有する。第１支持面６および第２支持面７は、第１接続部３および第２接続部５がほぼ連結してもたれ合って配置され得るように、対応して形成される（図２を参照）。
【0020】
特に図３および４から見て取れるように、第１接続部３は第１孔８を有する。第２接続部５は第２孔９を有する。隣接する要素Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤが支え合うように配置されると、第１孔８および第２孔９は、固定ボルトが第１孔８および第２孔９を通って導かれ得るように対向して配置される。この場合、第１孔８は便宜上、ねじ孔として具現化される。
【0021】
提案されたプロペラを設置するために必要なのは、要素Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤを軸（ここでは不図示）の周りに位置決めして、次にそれらをねじによって接続することのみである。要素Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤが接続されると、これらハブ部は組み合わさってハブを形成する。当該ハブは、嵌合外形２によって軸の駆動外形２に連結して係合する。これとは別に、要素Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤは、接続された際にこれらの要素が摩擦係合方式または締め付け方式にて軸を囲むように形成される。
【0022】
本発明に係るプロペラは、特に、軸であってその端に双曲面撹拌体が取り付けられた軸に比較的容易に設置され得る。この点については、例として、ＷＯ２００９／０１８９１６Ａ１、ＷＯ２００６／１０８５３８Ａ１、およびＤＥ２９８ ０３ ４９７Ｕ１を参照されたい。
なお、本発明は、実施の態様として以下の内容を含む。
［態様１］
軸方向に延在する駆動外形を有する軸に、締め付けによって固定されるプロペラであって、
前記プロペラが、多数の要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）からなり、
各要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）が、前記駆動外形に対応する嵌合外形（２）を有するハブ部（１）を有し、
第１接続部（３）と前記第１接続部（３）から延在するプロペラ羽根（４）とが前記ハブ部（１）の一方側に成形され、第２接続部（５）が前記ハブ部（１）の他方側に成形され、
前記第１接続部（３）が、隣接する前記要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）の前記第２接続部（５）を連結して支えるように設計され、
前記接続部（３、５）により支え合う前記要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）が接続されると、すべての前記要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）の前記ハブ部（１）が組み合わさって、前記軸を連結して囲むハブを形成する、プロペラ。
［態様２］
態様１に記載のプロペラにおいて、前記軸がスプライン軸である、プロペラ。
［態様３］
態様１または２に記載のプロペラにおいて、前記プロペラが、少なくとも３つの要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）、好ましくはちょうど４つの要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）、からなる、プロペラ。
［態様４］
態様１～３のいずれか一態様に記載のプロペラにおいて、前記第１接続部（３）が少なくとも２つの第１孔（８）を有する、プロペラ。
［態様５］
態様１～４のいずれか一態様に記載のプロペラにおいて、前記第１孔（８）が、ねじ孔として形成された、プロペラ。
［態様６］
態様１～５のいずれか一態様に記載のプロペラにおいて、前記第２接続部（５）が、ねじの通過用に、前記第１孔（８）に対応する少なくとも２つの第２孔（９）を有する、プロペラ。
［態様７］
浄化器において汚水を循環させる撹拌装置であって、
モーターと、
軸方向に延在する駆動外形を有して前記モーターから延在する軸と、を備え、
態様１～６のいずれか一態様に記載のプロペラが前記軸に取り付けられる、撹拌装置。
［態様８］
態様７に記載の撹拌装置において、前記軸がスプライン軸である、撹拌装置。
［態様９］
態様７または８に記載の撹拌装置において、双曲面撹拌体が、前記モーターから垂下して延在する前記軸の端部に、取り付けられる、撹拌装置。
なお、本発明は、実施の態様として以下の内容を含む。
［態様１］
軸方向に延在する駆動外形を有する軸に、締め付けによって固定されるプロペラであって、
前記プロペラが、多数の要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）からなり、
各要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）が、前記駆動外形に対応する嵌合外形（２）を有するハブ部（１）を有し、
第１接続部（３）と前記第１接続部（３）から延在するプロペラ羽根（４）とが前記ハブ部（１）の一方側に成形され、第２接続部（５）が前記ハブ部（１）の他方側に成形され、
前記第１接続部（３）が、隣接する前記要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）の前記第２接続部（５）を連結して支えるように設計され、
前記接続部（３、５）により支え合う前記要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）が接続されると、すべての前記要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）の前記ハブ部（１）が組み合わさって、前記軸を連結して囲むハブを形成する、プロペラ。
［態様２］
態様１に記載のプロペラにおいて、前記軸がスプライン軸である、プロペラ。
［態様３］
態様１または２に記載のプロペラにおいて、前記プロペラが、少なくとも３つの要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）、好ましくはちょうど４つの要素（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）、からなる、プロペラ。
［態様４］
態様１～３のいずれか一態様に記載のプロペラにおいて、前記第１接続部（３）が少なくとも２つの第１孔（８）を有する、プロペラ。
［態様５］
態様１～４のいずれか一態様に記載のプロペラにおいて、前記第１孔（８）が、ねじ孔として形成された、プロペラ。
［態様６］
態様１～５のいずれか一態様に記載のプロペラにおいて、前記第２接続部（５）が、ねじの通過用に、前記第１孔（８）に対応する少なくとも２つの第２孔（９）を有する、プロペラ。
［態様７］
浄化器において汚水を循環させる撹拌装置であって、
モーターと、
軸方向に延在する駆動外形を有して前記モーターから延在する軸と、を備え、
態様１～６のいずれか一態様に記載のプロペラが前記軸に取り付けられる、撹拌装置。
［態様８］
態様７に記載の撹拌装置において、前記軸がスプライン軸である、撹拌装置。
［態様９］
態様７または８に記載の撹拌装置において、双曲面撹拌体が、前記モーターから垂下して延在する前記軸の端部に、取り付けられる、撹拌装置。
【符号の説明】
【0023】
１ ハブ部
２ 嵌合外形
３ 第１接続部
４ プロペラ羽根
５ 第２接続部
６ 第１支持面
７ 第２支持面
８ 第１孔
９ 第２孔
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ 要素
２ 嵌合外形
３ 第１接続部
４ プロペラ羽根
５ 第２接続部
６ 第１支持面
７ 第２支持面
８ 第１孔
９ 第２孔
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ 要素
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】