JPH0221933A

JPH0221933A - 静的泡発生装置および静的泡発生方法

Info

Publication number: JPH0221933A
Application number: JP63173043A
Authority: JP
Inventors: Hisao Iguchi; 久生井口
Original assignee: SANSEI GIKEN KK
Current assignee: SANSEI GIKEN KK
Priority date: 1988-07-12
Filing date: 1988-07-12
Publication date: 1990-01-24

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、静的泡発生装置に関し、特に動的な構成要素
を設けることなしに略均一な泡を発生すると共に、空隙
への充填および厚さが略均一な泡吹付層の形成を可能な
らしめるようにした静的泡発生装置に関するものである
。

［従来の技術］従来、静的泡発生装置としては、ハウジング内に嵌合さ
れた発泡要素であるスクリューシャフトの回転により、
該ハウジングとスクリューシャフトとの間に流入された
発泡剤と空気を混合させて発泡させる方法がある。

しかし、かかる方法にあっては、動的であって回転機構
が不可欠であるため、構造が複雑かつ大型化してしまい
、使用範囲が限定されると共に、消耗部分があるので使
用寿命が短く、かつ故障も生じ易いだけでなく、別途動
力源を必要とするという問題点があった。

そこで、近年回転軸等の動的要素を有しない静的泡発生
装置が提案され、これによって上記欠点の解消を図ろう
としている。

既に知られている上記の静的混合装置としては、泡発生
器の先端において２液を混合させ、２液反応により発泡
噴出させるものがある。

しかしながら、該従来のものにあっては、泡吹付体に該
泡を吹付けると、吹付は後に発泡することになり、発泡
による体積変化および未反応液の流下に起因して、該泡
吹付体の表面の該泡吹付層に凹凸が出来易く、該泡吹付
層の厚さを略一定に保持するのが困難であるという問題
点があった。

また、この場合には、吹付は時に該泡吹付層にだれの現
象が生じ、吹付けが円滑に行われ難いという問題点があ
った。

さらに、上記従来のものにあっては、貫通孔等に発泡体
からなる充填材を充填して該貫通孔等を閉塞する場合に
おいては、未反応液の流出によって汚れを生ずるばかり
でなく、発泡体の膨脹による型枠の破壊を生ずるという
問題点があった。

そこで、上記問題点を解決する一手法として、反応速度
を早める方法が提案されたが、該方法によるときは、２
液混合部で反応のばらつきによりて閉塞現象を生ずると
いう問題点があった。

このため、かかる従来の問題点を解消するものとして、
吹付器に流入する手前で、発泡を完了させな後、泡を吹
付器に流入させるものがあったが、圧送中に圧送圧によ
り泡が収縮し、圧送性能の低下を招くばかりでなく、圧
送ホースの径も泡によって膨脹する分大きくする必要が
あり、コスト高になり、非能率的であるという問題点が
あった。

［発明が解決しようとする問題点］このような従来技術の問題点に鑑み、本発明の主な目的
は、前記の如き動的要素や複雑な形状の発泡要素を用い
ようとする発想を捨て、しかも発泡効率を高め得る単純
適切な泡発生素子を用い、これをハウジング内に、多数
配在させるという簡潔な構成とすることで、２種以上の
流体がハウジング内を通過するだけで、静的に略均一に
混合発泡することができるようにした静的泡発生装置を
提供することにある。

［問題点を解決するだめの手段］この様な目的は、本発明によれば、流入口と流出口を有
し、かつ中空に形成されたハウジングの内部に、泡発生
素子が装着され、複数流体が該ハウジング内を通過する
ことで泡が発生されるようにした静的泡発生装置てあっ
て、上記ハウジングの流入端側の端面または側壁に複数
個の上記流入口が各別に設けられると共に、上記ハウジ
ングの流出端側の端面または側壁に上記流出口が設けら
れ、しかも該ハウジングの内部には多数の泡発生素子が
配在されていることを特徴上する静的泡発生装置を提供
することにより達成される。

１作用］本発明は、上記の通り構成することによって、ハウジン
グ内を流れる２種以上の流体自体がもつエネルギーを活
用して、該ハウジング内に配在した多数の泡発生素子相
互の隙間と同素子の通孔を屈曲状態にて連通させること
で、当該流体に衝突と分散のみでなく、併せて流束分岐
、合流、渦巻き、螺旋流や反転等の種々の流れ方向の変
化を生せしめることで、均一な混合発泡を促進させるこ
とができ、従って、発泡効率が高められる。

また、動力源や伝導機構なしの発泡が可能となり、かつ
泡発生素子を細分化し、かつ形状も単純化できるので、
同素子の装填も投入だけの簡易な作業ですみ、故障が生
じに＜＜、使用寿命も長く、しかも、メンテナンスが殆
ど不要となる。

さらに、吹付体に該泡を吹付ける際、または空隙への充
填の際、発泡後に流出させて吹付け、または充填するこ
とになり、該泡吹付体の表面の該泡吹付層が均−面にな
り、凹凸が出来難く、該泡吹付層の厚さを略一定に保持
するのが容易となるばかりでなく、吹付は時に未反応液
の流出による汚れや発泡体の膨張による型枠の破壊また
はだれの現象等の不具合の発生が未然に防止され、吹付
け、または充填が円滑に行われ易くなる。

［実施例１次に、本発明を添付の図面を参照して特定の実施例につ
いて詳述する。

第１図および第２図は、本発明に基づく装置の第１実施
例を示しており、中空形状のハウジング１内には、多数
の泡発生素子２が内装されている。

図示したハウジング１は、中空円筒状に形成され、その
両端に配した網等による通流押さえ３．３により中間空
所４が画成され、同所４内に上記泡発生素子２が多数装
填されている。

上記通流押さえ３の網目等による通流孔３ａは、泡発生
素子２より小径に形成され、該泡発生素子２の流出を阻
止していると共に、ごみ等の不純物の流入を防止してい
る。

また、上記泡発生素子２は、第１図および第２図によく
示されているように径と長さがハウジング−に比べて著
しく小さい寸法であって、流体が流過可能な通孔２ａが
貫通形成された円筒状に形成されており、セラミックや
プラスチック等の流過する流体により、侵食されない材
料により作られている。

この泡発生素子２は、前記ハウジング１の中間空所４内
に、夫々の通孔２ａが同一方向を向くことなしに、異な
る方向を指向するようにランダムに配在されている。　
この際、ハウジング１内の泡発生素子２相互の隙間も不
整−な方向と形状となり、この結果流れる流体に衝突と
分散のみでなく、併せて流束分岐、合流、渦巻き、螺旋
流や反転等の種々の流れ方向の変化が与えられ、該流体
が通過することで略均一に発泡され、該流体の発泡は充
分になされることとなる。

この泡発生素子２の大きさや装填密度は、流過する流体
の粘度や流量、および発泡度合等により最も適応したも
のが選定される。

また、前記ハウジング１は、流入端側の端面１ａに、２
種類の流体が流入可能となるように２個の流入口即ち空
気流入口５と材料流入口６が各別に設けられると共に、
流出端側の端面１ｂに単独の流出ロアが設けられている
。

さらに、上記空気流入口５と材料流入口６には、空気流
入管８と材料流入管９が夫々連結されており、かつ上記
流出ロアには、泡流出管１０が連結されている。

また、上記空気流入管８と材料流入管９には、空気供給
ポンプ１１と材料供給ポンプ１２が夫々連結されている
。

尚、前記材料流入管９に供給される材料としては、例え
ばセメントや水酸化力ルシュウム等の水硬性物質や気硬
性物質に、フライアッシや水酸化アルミニュウム等の混
合材と、メチルセルロース、アクリルエマルジョン、酢
酸ビニルエマルジョン等の増粘材と、表面活性剤と、水
とを混合したもの等が挙げられる。

次に、本発明に基づく静的泡発生方法の第１実施例につ
いて説明する。

まず、第１図に示すように、２種類の流体、例えば空気
Ａと材料Ｂが、空気供給ポンプ１１と材料供給ポンプ１
２の作動により、空気流入管８と材料流入管９を経て、
空気流入口５と材料流入口６から各別に夫々ハウジング
１内へ流入させ、多数の泡発生素子２の通孔２ａや該泡
発生素子２．２・・・・・・相互間の隙間を通って、相
互に略均一に発泡させた発泡流体Ｃとして単独の泡流出
ロアから泡流出管１０へ流下させる。

この場合、上記泡発生素子２はランダムに配在されてい
るので、流体はこの泡発生素子２を通過する際に、衝突
し、分散されるのみでなく、併せて流束分岐や、合流し
、渦巻き状態となり、また螺旋流や反転状態となり、従
って流れの方向が各所で多種多様に変化しながら流れ、
この流れの変化によって、両流体は充分に均一発泡され
る。

第３図は、本発明に基づく静的泡発生装置および静的泡
発生方法の第２実施例を示している。

すなわち、流入管は、上記実施例とは異なり、第３図に
良く示されているように、第１材料流入管１３と第２材
料流入管１４とからなり、前記ハウジング１の流入端側
の端面１ａに開設された第１材料流入口１５と第２材料
流入口１６に夫々各別に連結されている。

上記第１材料流入管１３は、後端にインジエクり１７が
設けられており、該インジェクタ１７に、端部に空気供
給ポンプ１１を備えた空気管１８と、端部に材料ホッパ
１９を備えた第１材料管２０とが、夫々各別に連結され
ている。

さらに、上記第２材料流入管１４は、後端に材料供給ポ
ンプ１２を備えている。

尚、上記第１材料流入管１３に供給される第１材料とし
ては、例えばセメントや水酸化力ルシュウム等の水硬性
物質や気硬性物質に、フライアッシや水酸化アルミニュ
ウム等の混合材と、メチルセルロース、アクリルエマル
ジョン、酢酸ビニルエマルジョン等の増粘材と、表面活
性剤と、水とを混合したもの等が挙げられる。

また、上記第２材料流入管１４に供給される第２材料と
しては、例えば水ガラス希釈溶液や塩化力ルシュウム希
釈溶液等の急結材等が挙げられる。

次に、本発明に基づく静的泡発生方法の第２実施例につ
いて説明する。

まず、第３図に示すように２種類の流体例えば空気Ａと
第１材料Ｅを空気供給ポンプ１１と材料供給ホッパ１９
の作動により、空気管１８と第１材料管２０およびイン
ジェクタ１７と第１材料流入管１３を経て、第１材料流
入口１５からハウジング１内へ流入させる。　一方、第
２材料Ｆを材料供給ポンプ１２の作動により、第２材料
流入管１４を経て、第２材料流入口１６からハウジング
１内へ流入させる。

次に、各別に夫々ハウジング１内へ流入させられた上記
空気Ａと第１材料Ｃおよび第２材料Ｆを、多数の泡発生
素子２の通孔２ａや該泡発生素子２．２・・・・・・相
互間の隙間を通って、前記第１実施例と同要領の流れの
変化を経て、相互に略均一に発泡させた発泡流体Ｃとし
て単独の泡流出ロアから泡流出管１０へ流下させる。

尚、ハウジング１は、上記実施例においては断面中空円
形の直管形状であるが、多数の泡発生素子２を内装し得
る構成であればこれに限られることなく、例えば断面が
中空多角形や中空楕円形でもよく、また曲管や捩り管、
コイル管等の形態であってもよく、また泡流出ロア側は
泡流出管１０でなく、泡流出ノズルや泡流出キャップを
有するものでもよい。

また、材料等の流入管は、上記実施例のものに限られる
ことなく、流入する材料の種類数に応じ、対応する数だ
け設けることになる。

更に、泡発生素子２は、上記実施例における円筒形状に
限られることなく、角筒状や楕円筒または筒体を曲げた
ものやコイル状に形成したもの、更に球体や多面体等の
ブロック体に通孔を１つまたは複数平行または交差状に
形成したものであってもよく、ハウジング１内の泡発生
素子２相互間の隙間と、前記通孔２ａ内を流れる流体が
、流れを阻止されることなく、流れの方向を変化して流
通し得るものならば、その形状の如何や通孔２ａの形状
や数は任意に選定することができる。

また、泡発生素子２としては、前記の如く同一形状のも
のを多数ハウジング１内に内装するようにしても、また
異なる種類のものを多数ハウジング１内に内装するよう
にしてもよい。

さらに、本発明に係る静的発泡装置は、静的であって回
転機構が不要であるため、構造が簡易かつ小形化し、使
用範囲が拡大されると共に、消耗部分がないので使用寿
命が長く、かつ故障も生じ難いだけでなく、別途動力源
を必要としない為、空隙への充填、および厚さが略均一
な泡吹付層の形成、その他の用途に幅広く利用できる。

このように、本発明に係る静的発泡装置は、２種以上の
流体自体がもつエネルギーを活用して、ハウジング１内
に配在した多数の泡発生素子２相互の隙間と同素子の通
孔２ａを屈曲状態にて連通させることで、当該流体に衝
突と分散のみでなく、併せて流束分岐、合流、渦巻き、
螺旋流や反転等の種々の流れ方向の変化を与えて、均一
発泡を促進させることができ、従って、発泡効率が著し
く高められるので、インラインの装置または単独の装置
として幅広く利用することができる。

［発明の効果］本発明は、前記のように構成され、上記のように具現で
きるものであるから、静的であって回転機構が不要であ
るなめ、構造が簡易かつ小形化し、使用範囲が拡大され
ると共に、消耗部分がないので使用寿命が長く、かつ故
障も生じ難いだけでなく、別途動力源を必要としない為
、空隙への充填、および厚さが略均一な泡吹付層の形成
、その他の用途に幅広く利用することができる。

また、本発明は、２種以上の流体自体がもつエネルギー
を活用して、ランダムに配在した多数の泡発生素子２相
互の隙間と同素子の通孔２ａを屈曲状態にて連通させる
ことで、当該流体に衝突と分散のみでなく、併せて流束
分岐、合流、渦巻き、螺旋流や反転等の種々の流れ方向
の変化を与えて、均一発泡を促進させることができ、従
って、発泡効率が著しく高められる為、インラインの装
置または単独の装置として幅広く利用できる。

さらに、吹付体に該泡を吹付ける際、または空隙を充填
する際、発泡後に流出させて吹付け、または充填するこ
とになり、該泡吹付体の表面の該泡吹付層が均−面にな
り、凹凸が出来難く、該泡吹付層の厚さを略一定に保持
するのが容易となる。

また、この場合には、吹付は時に未反応液の流出による
汚れや発泡体の膨脹による型枠の破壊またはだれの現象
等の不具合の発生が未然に防止され、吹付けが円滑に行
われ易くなる。

さらに、ハウジング内にて発泡させる為、流入における
圧送性能の低下がないばかりでなく、流入流体の膨脹が
なく圧送ホースの径も小さくて済み、コストが安くすみ
、能率的である。

また、泡発生素子の空隙率が極めて高い為、発泡効率が
充分であり、ハウジングの体積が小となり、スペース経
済上および設備コスト上有利であり、装置の設計上有利
点が多い等の利点がある。

さらに、回転軸に対する動力源や回転機構が不要であり
、また複雑な形状をもつ発泡要素を用いる必要もなく、
通孔の大きさや泡発生素子の内装密度を配慮することで
、あらゆる種類の流体の発泡に適応させて、２種以上の
流体を略均一に発泡し、所期の目的に適った発泡度合の
発泡流体を効率良く得ることができる。

また、上記の如く動力部分がない為、発泡要素の形状も
単純化され、構成が極めて簡潔となり、しかも摩耗部分
や変形部分がなく、故障が生じ難く、耐久性に優れ、使
用寿命の長いものを安価に提供できる。

さらに、空隙率が極めて高いなめ、複数流体の発泡効率
が著しく向上し、均一性に優れた発泡流体を得ることが
できる。

また、泡発生素子は、ハウジング内にランダムに配在さ
れるだけでよいから、装填作業も交換作業も極めて迅速
かつ容易に実施できる。

更に、静的であり回転機構が不要である為、構造が簡易
かつ小形化し、しかも別途動力源が不要となり、設備コ
ストのみでなく、ランニングコストも大幅に低減化し、
その効果は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る静的発泡装置の第１実施例の一部
縦断配置図である。第２図は同装置Ｇこ用いる泡発生素子の縦断正面図であ
る。第３図は本発明に係る静的発泡装置の第２実施例の一部
縦断配置図である。１つ１・・・・・・ハウジング１ｂ・・・流出側端面２ａ・・・通孔４・・・・・・中間空所６・・・・・・材料流入口８・・・・・・空気流入管１０・・・泡流出管１２・・・材料供給ポンプ１４・・・第２材料流入管１６・・・第２材料流入口１８・・・空気管２０・・・第１材料管Ａ・・・・・・空気Ｃ・・・・・・発泡流体Ｆ・・・・・・第２材料

Claims

【特許請求の範囲】

（１）流入口と流出口を有し、かつ中空に形成されたハ
ウジングの内部に、泡発生素子が装着され、複数流体が
該ハウジング内を通過することで泡が発生されるように
した静的泡発生装置であって、上記ハウジングの流入端
側の端面または側壁に複数個の上記流入口が各別に設け
られると共に、上記ハウジングの流出端側の端面または
側壁に上記流出口が設けられ、しかも該ハウジングの内
部には多数の泡発生素子が配在されていることを特徴と
する静的泡発生装置。
（２）上記泡発生素子は、流体が流過可能な通孔を有し
、かつハウジング内にあって泡発生素子間の隙間と上記
通孔内を流れる流体の流れが変向され該流体が略均一に
混合されるように、多数の上記泡発生素子を前記ハウジ
ング内にランダムに配在したことを特徴とする請求項１
記載の静的泡発生装置。
（３）複数の流体を複数の流入口から各別に夫々ハウジ
ング内へ流入させ、多数の泡発生素子の通孔や該泡発生
素子の相互間の隙間を通して、該流体相互を衝突、分散
、流束分岐、合流、渦巻等の状態または螺旋流や反転状
態となし、流れの方向を各所で多種多様に変化させなが
ら流し、この流れの変化によって、複数流体を均一発泡
させ、発泡流体として泡流出口から流下させることを特
徴とする請求項１または請求項２記載の静的泡発生装置
。
（４）泡発生素子は、中空筒体であることを特徴とする
請求項１〜請求項３の何れかに記載の静的泡発生装置。
（５）上記複数の流入口には、空気供給ポンプを備えた
空気流入管と材料供給ポンプを備えた材料流入管が夫々
各別に連結されており、かつ上記流出口には、泡流出管
が連結されていることを特徴とする請求項１記載の静的
泡発生装置。
（６）上記複数の流入口には、空気供給ポンプを備えた
空気流入管と材料供給ホッパを備えた材料流入管が夫々
連結された第１材料流入管と、材料供給ポンプを備えた
第２材料流入管が、夫々各別に連結されており、かつ上
記流出口には、泡流出管が連結されていることを特徴と
する請求項１記載の静的泡発生装置。
（７）複数の流体を複数の流入口から各別に夫々ハウジ
ング内へ流入させ、多数の泡発生素子の通孔や該泡発生
素子の相互間の隙間を通して、該流体相互を衝突、分散
、流束分岐、合流、渦巻等の状態または螺旋流や反転状
態となし、流れの方向を各所で多種多様に変化させなが
ら流し、この流れの変化によって、複数流体を均一発泡
させ、発泡流体として泡流出口から流下させることを特
徴とする静的泡発生方法。
（８）空気を空気供給ポンプの作動により、第１材料を
材料供給ホッパの作動により、夫々供給させ、インジェ
クタにより混合して第１材料流入管を経て、第１材料流
入口からハウジング内へ流入させると共に、第２材料を
供給ポンプの作動により、第２材料流入管を経て、第２
材料流入口からハウジング内へ流入させ、しかも発泡流
体を泡流出口から泡流出管へ流下させることを特徴とす
る請求項７記載の静的泡発生方法。