JPH0679153A - 液状樹脂混合吐出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】洗浄作業を必要とせず、液状樹脂の混合を確実
に行うことができる。 【構成】シリンダ９の吐出口１４をクリーニングシャフ
ト２２にて閉成した状態でシリンダ９の充填ポート１０
等から複数の液状樹脂をシリンダ９の一室に充填する。
充填後、充填ポート１０等を閉成し、かつオリフィス２
４を開いた状態でピストン１５を往復動すると、液状樹
脂はオリフィス２４を介してシリンダ内を移動すること
により、混合される。混合後、ピストン１５を最後退位
置に移動させ、その後、オリフィス２４を閉成する。そ
して、吐出口１４を開放し、かつオリフィス２４を閉成
した状態でピストン１５を前進移動することより、全部
の混合液を吐出口１４から吐出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は複数の液状樹脂を混合
して吐出する液状樹脂混合吐出装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から２液以上の複数の液状樹脂を混
合する液状樹脂混合吐出装置としてはチャンバー内でミ
キシングロータをモータ等で駆動する攪拌式のミキサー
や管路内の軸線方向に右捩じりエレメントと左り捩じり
エレメントとを互いに連結して設けたスタテイックミキ
サーが提案されている。攪拌式のミキサーではチャンバ
ー内への原料を供給する原料切替バルブを切り替えるこ
とによりチャンバー内への原料の吐出と原料の循環を行
うようになっている。そして、チャンバー内で混合され
た混合液を吐出した後、洗浄液をエアーで押出すことに
より洗浄を行っている。又、スタテイックミキサーにお
いても混合液を吐出した後は洗浄液で洗浄を行ってい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この洗浄を行う主な理
由は、ミキサーのチャンバー等には必ず隙間が形成され
ているため、この隙間に原料が付着して残るためであ
る。又、原料が例えば２液性樹脂の場合、２液性樹脂は
主剤と硬化剤とからなっており、これらが互いに混合さ
れると重合反応が開始されるため、チャンバー内からこ
の重合反応が生じた混合液を洗い流すためである。

【０００４】又、従来のミキサーではさらに、次のよう
な問題があった。原料切替バルブとチャンバーとの間に
は空間があるため、原料はこの空間をある程度満たしな
がらチャンバーに達する。各原料の流量、粘度に互いに
差があると、それらの原料は同時にチャンバー内に達す
ることができず、同時に吐出開始、吐出終了を行うこと
が困難である。そのため、吐出の最初と終了時に１種類
以上の原料の吐出の開始、終了のタイミングが遅れ、開
始、終了時にその原料の過不足が生じて一定比率に混合
して吐出ができない。

【０００５】このように従来は必ず洗浄を行う必要があ
り、又、原料の混合が所定の比率にて正確に行うことが
できない問題があった。洗浄の問題を軽減するため、例
えば実公平４−１７２２１号に開示されている混合装置
が提案されている。この混合装置は図１２に示すように
空気配管５１に圧縮空気を流入させ、ギヤポンプ５２，
５３の回転数により計量しつつ、タンク５４，５５内の
液状樹脂５６，５７を管路５８，５９を介して空気配管
５１に吐出するようになっている。そして、空気配管５
１内の空気流はエルボ管６０にて外周側の流速が高めら
れ、併せてエルボ管６０内の障壁６１によりその流線を
乱れさせるようになっている。この結果、液状樹脂５
５，５６の吐出口６２，６３付近の空気流が乱流とな
り、この乱流によって両吐出口６２，６３から空気配管
５１に吐出された液状樹脂５６，５７が混合される。そ
して、混合された混合液はサイクロン装置６４に送られ
るようになっている。

【０００６】この混合装置は従来のミキサーよりもその
構造は簡単になっている点は優れており、洗浄作業も容
易にはできるが、洗浄作業の必要性はなくならない問題
がある。

【０００７】この発明の目的は洗浄作業を必要とせず、
液状樹脂の混合を確実に行うことができる液状樹脂混合
吐出装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明は、樹脂供給口及び吐出口を備えたシリンダ
と、前記シリンダ内を２室に分離して往復動するととも
に、その２室を連通するオリフィスを備えたピストン
と、前記シリンダの吐出口とオリフィスとをそれぞれ開
閉する一対のバルブと、前記樹脂供給弁、ピストン、バ
ルブを各々所定のタイミングにて動作させる複数のアク
チュエータとを備えたことを要旨としている。

【０００９】

【作用】このように構成された本発明は、シリンダの吐
出口をバルブにて閉成した状態でシリンダの樹脂供給口
から所定量の複数の液状樹脂をシリンダの一室に充填す
る。充填後、樹脂供給口を閉成し、かつオリフィスを開
いた状態でピストンを往復動すると、複数の液状樹脂は
ピストンで区画された２室をオリフィスを介して移動す
ることにより、混合される。混合後、ピストンを吐出口
とは反対側へ移動させ、その移動方向にある反吐出口側
の一室の空間をなくして反吐出口側にある混合液の全部
を吐出口側の一室へ移動させた後、オリフィスを閉成す
る。そして、吐出口を開放し、かつオリフィスを閉成し
た状態でピストンを吐出口側へ移動することより、全部
の混合液を吐出口から吐出する。

【００１０】上記のようにピストンを反吐出口側へ移動
したときには反吐出口側の全部の混合液はオリフィスを
介して吐出口側の一室に移動され、オリフィスを閉成し
た状態でピストンにて混合液が吐出されるときには全部
の混合液がシリンダから吐出される。このため、混合液
がシリンダ内に残ることはない。

【００１１】

【実施例】

（第一実施例）以下、本発明を具体化した一実施例を図
１乃至図７に従って説明する。

【００１２】図１は液状樹脂混合吐出装置（以下、混合
装置という）Ｋの全体を示している。タンク１は液状樹
脂であるＡ液を貯溜するとともに、タンク２は同じく液
状樹脂であるＢ液を貯溜している。両タンク１，２は各
々エアー源３，４により所定の圧力に調整された圧縮空
気にて加圧されている。両タンク１，２はギアポンプ
５，６を備えた管路７，８を介して混合装置Ｋのシリン
ダ９の充填ポート１０，１１に接続されている。又、充
填ポート１０，１１にはタンク１，２に接続される管路
１２，１３が設けられており、前記管路７，８とともに
タンク１，２へのＡ液，Ｂ液の循環路が形成可能となっ
ている。

【００１３】次に混合装置Ｋについて詳説する。なお、
説明の便宜上図２乃至図７において右側へ後記するピス
トン１５等が移動する場合を前進といい、左側へピスト
ン１５等が移動する場合を後退という。

【００１４】シリンダ９において前記充填ポート１０，
１１とは反対側の一端中央部には吐出口１４が形成され
るとともに、シリンダ９にはピストン１５が前進後退へ
の往復動可能に配設されている。前記吐出口１４は金型
３０の注入路に連結されている。又、前記充填ポート１
０，１１には切替バルブ１６，１７が設けられ、切替バ
ルブ１６，１７により開閉可能になっている。なお、切
替バルブ１６，１７は油圧又は空圧シリンダからなる駆
動アクチュエータ１８，１９により開閉駆動される。そ
して、Ａ液側の充填ポート１０が切替バルブ１６にて閉
成されている状態ではタンク１の循環路が管路７，１２
にて構成される。又、Ｂ液側の充填ポート１１が切替バ
ルブ１７にて閉成されている状態ではタンク２の循環路
が管路８，１３にて構成される。

【００１５】前記ピストン１２を駆動する駆動アクチュ
エータ２０は油圧又は空圧シリンダからなり、シリンダ
９の径方向両側に一対配置固定されている。そして、両
駆動アクチュエータ２０の駆動ロッド２０ａ間には連結
板２０ｂが固定され、その連結板２０ａにピストン１５
のロッド２１が一体に連結されている。前記ピストン１
５及びロッド２１にはその軸芯方向に沿ってバルブとし
てのクリーニングシャフト２２が前進後退への摺動可能
に挿通され、その先端は前記シリンダ９の吐出口１４に
対して開閉可能に挿入されるようになっている。又、ク
リーニングシャフト２２の基端はシリンダ９に固定され
た駆動アクチュエータ２３によりピストン１５の軸芯方
向に沿って駆動可能になっている。

【００１６】前記ピストン１５にはオリフィス２４が透
設され、ピストン１５にて区画されるシリンダ９内の２
室は同オリフィス２４により連通可能になっている。前
記シリンダ９の充填ポート１０，１１側端壁には棒状の
逆止バルブ２５がシリンダ９の軸芯方向に沿って前進後
退への摺動可能に挿通されてピストン１５のオリフィス
２４に対して挿脱可能になっている。そして、逆止バル
ブ２５の挿入時に同オリフィス２４が閉塞されるように
なっている。油圧又は空圧シリンダからなる一対の駆動
アクチュエータ２６はシリンダ９の両側に配置固定さ
れ、各駆動ロッド２７は連結バー２８を介して前記逆止
バルブ２５の基端に連結されている。

【００１７】なお、前記各駆動アクチュエータ１８，１
９，２０，２３，２６は図示しない制御装置にて制御可
能になっている。次に、このように構成された混合装置
Ｋの作用を図３乃至図７に従って説明する。

【００１８】（待機状態）図２に示す混合装置Ｋは切替
バルブ１６，１７が充填ポート１０，１１を閉塞し、Ａ
液側及びＢ液側もともに管路７，１２及び管路８，１３
にて循環路が各々形成されている。従って、この状態で
はタンク１，２からギアポンプ５，６にてＡ液、Ｂ液が
定容量送り出されるが、送り出されたＡ液、Ｂ液は管路
１２，１３を介してタンク１，２に戻る。

【００１９】（充填）次に、図３に示すように充填ポー
ト１０，１１が開放される以前に駆動アクチュエータ２
０にてピストン１５を前進位置へ移動させるとともに、
駆動アクチュエータ２３にてクリーニングシャフト２２
をシリンダ９の吐出口１４に挿入して吐出口１４を閉塞
する。又、駆動アクチュエータ２６により逆止バルブ２
５をその先端面がシリンダ９の端壁内面と面一となる位
置まで後退させる。

【００２０】続いて、制御装置により駆動アクチュエー
タ１８，１９を介して切替バルブ１６，１７を後退動作
させて充填ポート１０，１１を開放状態にする。この状
態でＡ液及びＢ液をシリンダ９にそれぞれ定容量充填す
る。そして、両液が各々定容量充填されると、図示しな
い制御装置は各駆動アクチュエータ１８，１９を介して
切替バルブ１６，１７を前進動作させて充填ポート１
０，１１を閉じ、充填を完了する。

【００２１】（混合）両液の充填後、図４に示すように
制御装置は駆動アクチュエータ２０を介してピストン１
５を前進後退動作させる。このピストン１５の前進後退
動作により両液はピストン１５のオリフィス２４を通し
てピストン１５により区画される２室を移動し、この結
果両液は混合される。なお、このピストン１５の前進後
退の往復動回数は、オリフィス２４及び逆止バルブ２５
の径、及び数（この実施例ではオリフィス２４及び逆止
バルブ２５は１個であるが、もちろん複数個でもよ
い）、並びに混合されるＡ液、Ｂ液の粘度等の性状によ
り決定する。

【００２２】（吐出）混合が完了後、駆動アクチュエー
タ２０を介してピストン１５を図５に示す最後退位置へ
移動させる。又、逆止バルブ２５を駆動アクチュエータ
２６を介して図５に示す最後退位置のピストン１５のオ
リフィス２４に挿入する。なお、この挿入位置は逆止バ
ルブ２５の先端面がピストン１５の先端面と面一になる
位置である。そして、駆動アクチュエータ２３を介して
クリーニングシャフト２２を後退させて、吐出口１４を
開く。その後、ピストン１５と逆止バルブ２５とを図６
に示すように駆動アクチュエータ２０，２６を介して同
期させて前進させ、Ａ液とＢ液との混合液を吐出口１４
から吐出する。そして、ピストン１５及び逆止バルブ２
５とが図７に示す最前進位置に位置した状態で、駆動ア
クチュエータ２３を介してクリーニングシャフト２２を
前進させ、吐出口１４内の混合液を全部押し出すことで
吐出が完了する。

【００２３】なお、この実施例ではピストン１５の吐出
前進開始前における逆止バルブ２５の挿入位置を先端面
がピストン１５の先端面と面一になる位置としたが、図
５の一点鎖線で示す最前進位置としてもよい。この場合
には、吐出動作はピストン１５のみが前進することにな
る。 （第二実施例）次に第二実施例を図８に従って説明す
る。

【００２４】この実施例では前記第一実施例の構成中、
循環路形成用の管路１２，１３が省略されている。そし
て、切替バルブ１６，１７は充填ポート１０，１１に対
して後退した場合にバルブの先端が図８に示す破線で示
される位置に位置して充填ポートが開き、前進した場合
には充填ポート１０，１１は閉塞される。

【００２５】従って、この実施例では液状樹脂が分離、
変質、不均質化等の問題がないものに対して利用できる
混合装置Ｋとなる。 （第三実施例）図９に示すように第三実施例では第一実
施例の構成中、タンク１，２、エアー源３，４、ギアポ
ンプ５，６、管路７，８，１２，１３、駆動アクチュエ
ータ１８，１９、切替バルブ１６，１７が省略されてい
る。そして、充填ポート１０，１１には手動で開閉可能
に栓体３１が各々挿入され、各栓体３１は図示しないロ
ック装置にてピストン１５の前進後退時に充填ポート１
０，１１から離脱しないようになっている。

【００２６】なお、栓体３１は充填ポート１０，１１の
全長に亘る長さを備えており、栓体３１を充填ポート１
０，１１に挿入したときに充填ポート１０，１１内面に
付着した液状樹脂をシリンダ９内に充填可能になってい
る。

【００２７】従って、この実施例では図９に示すように
各種の液状樹脂Ｃを人手により充填することもでき、こ
の場合には、簡易な混合装置Ｋとすることができる。な
お、この実施例では充填ポート１０，１１を一対とした
が、充填ポートを１つのみで構成してもよい。 （第四実施例）第四実施例を図１０に従って説明する。
なお、前記第一実施例と同一又は相当する構成について
は同一符合若しくは同一符合にさらに英大文字符合を付
しその説明を省略する。

【００２８】この実施例ではシリンダ９Ａとシリンダ９
Ｂとが隔壁３２を介して直列に形成されている。このシ
リンダ９Ａでは液状樹脂の充填、混合が主として行わ
れ、シリンダ９Ｂは混合された混合液の金型への吐出が
行われる。

【００２９】すなわち、各シリンダ９Ａ，９Ｂ内には各
々ピストン１５Ａ，１５Ｂが前進後退への往復動可能に
設けられている。なお、隔壁３２にはピストン１５Ｂの
ロッド２１Ｂ挿通用の挿通孔３５、逆止バルブ２５Ｂ用
の挿通孔３６、及びピストン室３３とピストン室３４間
を連通する吐出口１４Ａが設けられている。又、ピスト
ン１５Ａにはピストン１５Ｂのロッド２１Ｂ挿通用の挿
通孔３７及びクリーニングシャフト２２Ａ用の挿通孔３
８が設けられている。

【００３０】次にこの実施例の作用について説明する。
複数の液状樹脂の充填及び混合は前記実施例と同様に切
替バルブ１６，１７、及び逆止バルブ２５Ａを所定位置
に位置させて行い、充填が完了後、ピストン１５Ａを駆
動して行う。又、混合時にはシリンダ９Ａは隔壁３６が
逆止バルブ２５Ｂにて封止されるとともに、吐出口１４
Ａはクリーニングシャフト２２Ａにて封止されている。
そして、オリフィス２４Ａは逆止バルブ２５Ａが最後退
位置に位置して開放されているため、ピストン１５Ａの
前進後退の往復動により充填された液状樹脂は十分に混
合される。

【００３１】そして、混合が完了した後、第一実施例と
同様にオリフィス２４Ａを逆止バルブ２５Ａにて閉成す
るとともに、ピストン１５Ａを最後退位置に位置させ、
さらにクリーニングシャフト２２Ａを後退させて、吐出
口１４Ａを開ける。この状態でピストン１５Ａを前進さ
せることにより、吐出口１４Ａを介して混合液をシリン
ダ９Ａからシリンダ９Ｂに送出する。ピストン１５Ａが
最前進位置に位置した状態でクリーニングシャフト２２
Ａをその先端面がシリンダ９Ｂ側の隔壁内面と面一とな
る位置まで移動させることにより混合液の送出が完了す
る。

【００３２】なお、このシリンダ９Ｂの混合液の送出前
にシリンダ９Ｂの吐出口１４Ｂをクリーニングシャフト
２２Ｂにて閉成しておく。又、シリンダ９Ｂへの混合液
の送出時又は送出前に逆止バルブ２５Ｂを隔壁３２のシ
リンダ９Ｂ側内面と面一になる最後退位置に位置させて
オリフィス２４Ｂを開放する。このため、シリンダ９Ｂ
においてピストン１５Ｂのロッド側に送出された混合液
はオリフィス２４Ｂを介してピストン１５Ｂのヘッド側
に移動する。そして、ピストン１５Ｂを最後退位置に移
動させて全部の混合液をピストン１５Ｂのヘッド側に移
動させた後、逆止バルブ２５Ｂを図１０に示す最前進位
置に移動させてオリフィス２４Ｂを閉成する。次にクリ
ーニングシャフト２２Ｂを後退させて、吐出口１４Ｂを
開ける。

【００３３】この状態でピストン１５Ｂを前進させるこ
とにより、吐出口１４Ｂを介して混合液をシリンダ９Ｂ
から吐出する。ピストン１５Ｂが最前進位置に位置した
状態でクリーニングシャフト２２Ｂを吐出口１４Ｂの先
端面と面一となる位置まで移動させることにより混合液
の吐出が完了する。

【００３４】そして、前記シリンダ９Ｂに混合液の吐出
が行われている間にシリンダ９Ａでは次の液状樹脂の充
填、混合が行うことができる。なお、本発明は前記実施
例に限定されるものではなく、例えば前記第一実施例で
は二種類の液状樹脂を混合吐出するための装置に具体化
したが、図１の点線で示すようにタンク３９、エアー源
４０、ギアポンプ４１、管路４２，４３等をさらに設け
て三種類の液状樹脂を混合吐出するための装置或いはそ
れ以上の種類の液状樹脂を混合吐出するための装置に具
体化する等、この発明の趣旨から逸脱しない範囲で任意
に変更することも可能である。

【００３５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば余
分な空間がシリンダ内に設けられないため、混合液をシ
リンダ内から全部吐出することができる。そのため、洗
浄作業を必要とせず、又、液状樹脂の充填時における液
状樹脂の定容量化を図ることができるため、液状樹脂の
混合比率を正確にかつ確実に行うことができる。

【００３６】又、ピストンにて吐出される混合液の吐出
圧力が低圧から降圧まで幅広く変更可能であるため、金
型内の製品形状、肉厚等が大きくことなる場合であって
も、適性な圧力で吐出することが可能である。

【００３７】さらに、金型への吐出はピストンを駆動す
る駆動アクチュエータにより行うため、従来と異なり、
液状樹脂を混合装置に送るポンプの性能の影響を受け
ず、アクチュエータの駆動力調整で容易に行うことがで
きるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例の液状樹脂混合吐出装置の
全体図である。

【図２】同じく液状樹脂が循環している状態の混合吐出
装置の断面図である。

【図３】同じく液状樹脂を充填している状態の混合吐出
装置の断面図である。

【図４】同じく液状樹脂を混合している状態の混合吐出
装置の断面図である。

【図５】同じく混合液を吐出する開始前状態の混合吐出
装置の断面図である。

【図６】同じくシリンダから混合液を吐出している状態
の混合吐出装置の断面図である。

【図７】同じく吐出口から混合液を吐出している状態の
混合吐出装置の断面図である。

【図８】第二実施例の混合吐出装置の断面図である。

【図９】第三実施例の混合吐出装置の断面図である。

【図１０】第四実施例の混合吐出装置の断面図である。

【図１１】従来の混合吐出装置の要部断面図である。

【図１２】同じく従来の混合吐出装置の概念図である。

【符号の説明】

１…タンク、２…タンク、７…管路、８…管路、９，９
Ａ，９Ｂ…シリンダ、１０，１１…充填ポート、１２，
１３…管路、１４，１４Ａ，１４Ｂ…吐出口、１５，１
５Ａ，１５Ｂ…ピストン、１６…切替バルブ、１８，１
９，２０…駆動アクチュエータ、２２，２２Ａ，２２Ｂ
…クリーニングシャフト、２３…駆動アクチュエータ、
２４，２４Ａ，２４Ｂ…オリフィス、２５，２５Ａ，２
５Ｂ…逆止バルブ、２６…駆動アクチュエータ、Ａ…Ａ
液、Ｂ…Ｂ液。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】樹脂供給口及び吐出口を備えたシリンダ
   と、 前記シリンダ内を２室に分離して往復動するとともに、
   その２室を連通するオリフィスを備えたピストンと、 前記シリンダの吐出口とオリフィスとをそれぞれ開閉す
   る一対のバルブと、 前記樹脂供給弁、ピストン、バルブを各々所定のタイミ
   ングにて動作させる複数のアクチュエータとを備えたこ
   とを特徴とする液状樹脂混合吐出装置。