JP3040234U - ミキシングヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 混合室内を所定の温度に保つことができ、反
応速度が比較的早く発熱反応する材料を使用する場合に
も長時間連続吐出作業が可能なミキシングヘッドを提供
する。 【解決手段】 攪拌ロータ２０内には、空洞部２２が形
成される。熱媒体としての冷却水を外部から回転軸３
６，６４内を通って空洞部２２内へと送りこむための第
１の通路１０２が空洞部２２に連通して形成される。ま
た、熱媒体としての冷却水を空洞部２２内から回転軸３
６，６４内を通って外部へと送り出すための第２の通路
１０３が空洞部２２に連通して形成される。冷却水を第
１の通路１０２および第２の通路１０３を通じて回転し
ている攪拌ロータ２０内の空洞部２２内に流動させるこ
とにより、混合室１４をその内部から冷却することがで
きる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

この考案はミキシングヘッドに関し、特にたとえば、ウレタン成形品を得るた めにイソシアネート化合物およびポリオールなどを混合し、その混合物をたとえ ば開放された型に注入するために用いられるミキシングヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】

この考案の背景となる従来のミキシングヘッドとしては、たとえば、特開平５ −８４４３５号に開示されたものがある。 この公報に開示されたミキシングヘッドは、複数の材料を混合するための混合 室およびその混合室内で回転して材料を撹拌するための撹拌ロータを含む。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

混合室内で混合される材料が発熱反応を起こす場合には、混合室を冷却しなが ら材料を撹拌した方がよい場合がある。これは、反応速度が比較的早く、反応時 に発熱する材料を使用する場合に、混合室内の温度が高くなりすぎると、混合室 内にゲル化物や固形物が発生してしまうため、長時間にわたる連続的な吐出作業 を行えなくなるからである。 そこで、従来、このような場合には、混合室外側に冷却装置を取り付ける場合 があった。 しかしながら、このような従来のミキシングヘッドでは、混合室内部の冷却が いまだ不十分であり、上述の不都合を十分に防止することができなかった。 また、従来のミキシングヘッドでは、混合室からの液漏れを防止するため、撹 拌ロータから延び出た回転軸の軸方向にほぼ垂直な２つの平面間の接触圧力によ り回転部分の密封を行うメカニカルシールが設けられている。このメカニカルシ ールは、接触面に摩擦熱が発生するため、たとえばＤＯＰなどの熱媒体をその周 囲に流動させることにより冷却されている。 しかしながら、従来のものではメカニカルシール近傍の冷却が不十分であり、 その熱が混合室へ熱伝導するため混合室内の冷却が不十分になる原因の一つとな っていた。

【０００４】 それゆえに、この考案の主たる目的は、混合室内を所定の温度に保つことがで き、反応速度が比較的早く発熱反応する材料を使用する場合にも長時間連続吐出 作業が可能なミキシングヘッドを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

この考案のミキシングヘッドは、複数の材料を混合するための混合室と、混合 室内で回転し、複数の材料を撹拌するためのロータとを含むミキシングヘッドで あって、混合室内をその内部から温度調整するための温度調整手段を含む、ミキ シングヘッドである。 温度調整手段によって、内部から混合室内をたとえば冷却することにより、混 合室を所定の温度に保つことが容易になる。

【０００６】 また、この考案のミキシングヘッドは、さらに、混合室をその外部から温度調 整するための別の温度調整手段を含むことが好ましい。 上述の温度調整手段によって、内部から混合室内をたとえば冷却するとともに 、別の温度調整手段によって、混合室を外部からもたとえば冷却することにより 、さらに混合室を所定の温度に保つことが容易になる。

【０００７】 また、この考案のミキシングヘッドは、複数の材料を混合するための混合室と 、混合室内で回転し、複数の材料を撹拌するためのロータと、一端部がロータに 接続され、他端部が混合室から外部に延び出されて形成され、ロータを回転させ るための回転軸と、混合室内をロータ内部から温度調整するための温度調整手段 とを含むミキシングヘッドであって、温度調整手段は、ロータ内に形成される空 洞部と、ロータ内の空洞部に連通し、回転軸内を通って外部へ延び出るよう形成 され、熱媒体を外部から空洞部内へと送りこむための第１の通路と、ロータ内の 空洞部に連通し、回転軸内を通って外部へ延び出るよう形成され、空洞部内の熱 媒体を外部へ排出するための第２の通路とを含む、ミキシングヘッドである。 この考案では、第１の通路を通じて熱媒体をロータ内の空洞部へ送り込み、第 ２の通路を通じて空洞部から熱媒体を排出することにより、ロータ内部から混合 室内を温度調整することができる。ロータは混合室内に配置され、しかも回転し ているので、温度調整手段によって、ロータ内部から混合室内をたとえば冷却す ることにより、混合室内を所定の温度に保つことができる。 また、第１の通路および第２の通路は、それぞれ回転軸内を通ってロータ内の 空洞部と連通されているので、回転軸ないしロータの回転を阻害することなく、 回転しているロータ内に熱媒体を送りこんだり排出したりすることができる。

【０００８】 また、この考案のミキシングヘッドは、回転軸内の第１の通路は、回転軸の中 心軸に沿って回転軸の長手方向に延びる管状に形成され、回転軸内の第２の通路 は、第１の通路と同心円状に配置され、回転軸の長手方向に延びる管状に形成さ れることが好ましい。 この場合には、上述の作用効果に加えて、回転軸，第１の通路および第２の通 路の中心軸を全て同一にすることができ、回転軸が回転しても第１の通路および 第２の通路の中心軸の位置が変わらないので、熱媒体の送り込みや排出が行いや すい。

【０００９】 また、この考案のミキシングヘッドは、さらに、熱媒体を第１の通路へ供給す るための供給口と、熱媒体を第２の通路から排出するための排出口とを有し、固 定的に設けられる第１の管継手段と、第１の通路および第２の通路と一体に回動 するよう形成され、第１の通路を供給口に接続し、第２の通路を排出口に接続す るための第２の管継手段とを含み、第２の管継手段は、第１の管継手段に軸受け を介して回動自在に連結されることが好ましい。 この場合には、上述の作用効果に加えて、供給口および排出口を有する第１の 管継手段を固定したままで、回転している第１の通路および第２の通路に熱媒体 を送りこんだり、排出したりすることができる。したがって、固定された外部装 置から回転しているロータ内への熱媒体の送り込みや排出が行いやすい。

【００１０】 また、この考案のミキシングヘッドは、回転軸が回動自在に挿通され、混合室 の内天井面を構成するノズルプレートと、ノズルプレート内の回転軸の周囲に設 けられ、熱媒体で冷却されつつ、混合室からの液漏れを防止するためのメカニカ ルシールと、ノズルプレート内のメカニカルシールの外側に配置され、混合室内 へ向かって開口するよう形成される複数のノズルと、ノズルプレートを貫通して 形成され、ノズルに連通されて混合室へ混合すべき材料を送るための混合材料用 通路と、ノズルプレート内において混合材料用通路およびノズルの外側周囲に配 設される第２の温度調整手段とを含むことが好ましい。 この場合には、混合室の内天井面を構成するノズルプレートに設けられた第２ の温度調整手段によってメカニカルシールの発熱を冷却できるので、メカニカル シールからのノズルプレートを介した混合室への熱伝導が防止されるとともに、 内天井面から混合室を温度調整できるので、混合室内を所定の温度に保つことが 容易になる。 また、第２の温度調整手段が混合材料用通路の外側に配設されているので、混 合室内へ送出される混合すべき材料をあらかじめ温度調整できる効果も得られる 。なお、第２の温度調整手段は、熱媒体を常時流動させるための管状に形成され てもよい。

【００１１】 さらに、この考案のミキシングヘッドは、混合室の外側周囲に設けられ、混合 室を外側から温度調整するための第３の温度調整手段を含むことが好ましい。 この場合には、上述の作用効果に加えて、第３の温度調整手段によって、混合 室が外側周囲から温度調整されるので、混合室を内と外から十分に冷却すること ができる。なお、第３の温度調整手段は、その一端部から熱媒体が供給され、そ の内部に熱媒体が充満した後、あふれた熱媒体がその下端部から排出されるよう 形成された熱交換室を含むようにしてもよい。

【００１２】

【考案の効果】

この考案によれば、混合室内部を十分に冷却することができる。そのため、反 応速度が比較的早く反応時に発熱する材料を使用する場合にも、その発熱を冷却 することができ、ゲル化等の不都合を抑制でき、長時間にわたって連続的に吐出 作業が可能なミキシングヘッドを得ることができる。 なお、この考案のミキシングヘッドでは、熱媒体の温度を変えることにより、 混合室内部を加熱することも可能である。 すなわち、この考案のミキシングヘッドによれば、混合室内を所定の温度に保 持することが容易になる。

【００１３】 この考案の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行 う以下の考案の実施の形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。

【００１４】

【考案の実施の形態】

図１は、この考案のミキシングヘッドの一例の内部構造を示す図解図である。 図２は、図１に示すミキシングヘッドの側面図である。図３は、図１に示すミキ ングヘッドの要部を示す背面図である。

【００１５】 ミキシングヘッド１０は、略円筒状のケース１２を含む。ケース１２の内部に は、たとえばウレタンゴムの主剤と硬化剤を混合するための混合室１４が形成さ れる。このウレタンゴムは、複写機のクリ−ニングブレードを形成するためのも のである。また、この実施形態におけるウレタンゴムは、主剤と硬化剤を混合し たときに発熱するものであり、その反応速度も比較的速いものなので、以下の説 明における熱交換は、すべて冷却を行うためのものである。

【００１６】 混合室１４は、図７に示すように、ケース１２内の縦方向に延びて形成される 。図４は、混合室１４周辺を拡大して示す要部拡大図であり、図５はその線Ｖ− Ｖにおける断面図である。ケース１２の下端部には、混合室１４と連通して混合 液の吐出口１６が形成される。また、ケース１２の外側周囲には、図５に示すよ うに、第３の温度調整手段としてのほぼ密閉された中空の熱交換室１８が形成さ れる。熱交換室１８の下端部には、熱交換室１８内にたとえば冷却水などの熱媒 体を供給するための熱媒体供給口１８ａが形成される。また、熱交換室１８の下 端部の熱媒体供給口１８ａとは反対側の位置には、熱交換室１８内の冷却水を排 出するための熱媒体排出口１８ｂが形成される。この熱媒体排出口１８ｂは、円 筒状の管部材１８ｃを介して熱交換室１８内部の上端部近傍にまで延び入れられ る。これは、熱媒体供給口１８ａから供給された熱媒体が、熱交換室１８内に充 満した後、上部から溢れ出ようとする分を排出するためであり、この構造をとる ことにより常時新鮮な熱媒体が混合室１４の周囲を流動することになる。 なお、この実施形態の説明は、ミキシングヘッド１０の吐出口１６を下端とし 、後述するロータリジョイント８０を上端とする上下方向に基づき行う。

【００１７】 混合室１４内部には、材料を混合撹拌するための中空略円柱状の撹拌ロータ２ ０が配置される。この撹拌ロータ２０の外壁面には、材料を撹拌しやすくするた めの螺旋状の溝２０ａが形成されている。なお、外壁面の形状は、螺旋状の溝に 限るものではなく単に凹凸形状にしてもよく、さらには、材料が撹拌されやすい 形状であればどのような形状でもよい。 撹拌ロータ２０の内部には、略密閉された空洞部２２が形成される。空洞部２ ２は、その内部にたとえば冷却水などの熱媒体を充満させかつ常時流動させて、 撹拌ロータ２０内部から混合室１４を冷却等するためのものである。

【００１８】 撹拌ロータ２０の上端部の中心部には、撹拌ロータ２０と一体にロータ軸２４ が突き出し形成される。ロータ軸２４の中心部には、図７に示すように、撹拌ロ ータ２０の内部の空洞部２２と連通するようにして縦方向に直線状の貫通孔２６ ａが形成されている。この貫通孔２６ａは、後述する管部材１００が挿通される ものである。そして、管部材１００の内側が熱媒体の供給用の第１の通路１０２ となり、管部材１００の外側が熱媒体の排出用の第２の通路１０３となる。 また、ロータ軸２４の上端部の外周部には、後述する下部回転軸３６の下端内 部に形成された雌ネジ３６ａに螺着するための雄ネジ２４ａが形成される。また 、ロータ軸２４の胴部の外周部には、後述する下部回転軸３６の下端近傍の内壁 面との間を密封し、貫通孔２６ａからの液漏れを防止するためのＯリング２５が 設けられる。

【００１９】 図６は、図４の線ＶＩ−ＶＩにおけるノズルプレートの断面図である。図７は 、図１に示すミキシングヘッドの要部の分解状況を示す図解図である。 ケース１２の上には、たとえば平面８角形のブロック状のノズルプレート２８ が配置される。ノズルプレート２８の下面は、混合室１４の内天井面となるもの である。さらに、ノズルプレート２８の上には、図７に示すように、正面凸字状 の下部回転軸保持ユニット３０が配置される。下部回転軸保持ユニット３０は、 後述する下部回転軸３６を回動自在に保持するためのものであり、また、ミキシ ングヘッド本体の下端部を構成するものである。 ノズルプレート２８と下部回転軸保持ユニット３０は一体的に固着されており 、両者でこの実施形態の保持部３２が構成される。

【００２０】 保持部３２の中央部は中空に形成され、その下端内部にメカニカルシール３４ が収納される。メカニカルシール３４は、回転する下部回転軸３６およびロータ 軸２４の周囲において、下部回転軸３６およびロータ軸２４とともに回転しなが ら混合室１４を密封し、下方の混合室１４からロータ軸２４および下部回転軸３ ６の周囲を伝わって混合液が上方へ漏れ出さないようにするためのものである。 メカニカルシール３４の周囲には、たとえばＤＯＰ（ジオクチルフタレート）な どの液体が常時流されている。これは、メカニカルシール３４で発生する摩擦熱 を冷却する熱媒体として働くとともに、メカニカルシール３４の潤滑をするため である。

【００２１】 図７は、図１に示すミキシングヘッドの要部の分解状況を示す図解図である。 メカニカルシール３４の中央部には、下部回転軸３６の下端部が挿通される。下 部回転軸３６は、縦方向に延びて形成され、軸受け３８を介して回動自在に下部 回転軸保持ユニット３０に保持される。 また、メカニカルシール３４と軸受け３８との間の下部回転軸３６の周囲には 、オイルシール４０が設けられる。オイルシール４０は、メカニカルシール３４ の周囲に流動されるＤＯＰなどの熱媒体が軸受け３８の方へ漏れ出さないように するためのものである。

【００２２】 また、下部回転軸３６の内部には、中心軸に沿って上端から下端にわたって直 線状に貫通した貫通孔２６ｂが形成されている。この貫通孔２６ｂは、ロータ軸 ２４内の貫通孔２６ａと直線状に連通するものである。そして、その内部に後述 する管部材１００が挿通されて、管部材１００の内側が熱媒体の供給用の第１の 通路１０２となり、管部材１００の外側が熱媒体の排出用の第２の通路１０３と なる。

【００２３】 ノズルプレート２８には、その中央部のメカニカルシール３４を挟んだ両側に ノズル４２ａ，４２ｂが固着される。ノズル４２ａは、混合室１４内に主剤（以 下Ａ液という）を送りこむためのものであり、ノズル４２ｂは、混合室１４内に 硬化剤（以下Ｂ液という）を送りこむためのものである。 また、ノズル４２ａ，４２ｂにそれぞれ連通する混合材料用通路４４ａ，４４ ｂが、図７に示すように、ノズルプレート２８の中央部を挟んで対向しつつ、ノ ズルプレート２８および下部回転軸保持ユニット３０を斜めに貫通して形成され る。混合材料用通路４４ａ，４４ｂのノズル４２ａ，４２ｂと反対側の端部は、 上方のミキシングヘッド本体５６内に形成された通路に連通され、さらに、それ らの通路にはそれぞれ混合材料用の混合液バルブ４５ａ，４５ｂが設けられる。 これらの混合液バルブ４５ａ，４５ｂは、図２に示すようにミキシングヘッド１ ０の正面に設けられる一本のシリンダ４７によって同時に開閉される。また、混 合液バルブ４５ａ，４５ｂの近傍には、洗浄液用の洗浄液バルブ４８ａ，４８ｂ が設けられる。洗浄液バルブ４８ａ，４８ｂは、それぞれシリンダ４９ａ，４９ ｂによって開閉される。シリンダ４９ａ，４９ｂは、図１に示すように、ミキシ ングヘッド１０の両側方に設けられる。

【００２４】 図６（Ａ）に示すように、ノズルプレート２８内には、その中央のメカニカル シール３４および混合材料用通路４４ａ，４４ｂの周囲を取り囲むようにして、 第２の温度調整手段としての管状の熱媒体用通路４６が形成される。この実施形 態では、熱媒体用通路４６には、熱媒体として冷却水が流される。したがって、 混合材料用通路４４ａ，４４ｂの外側はこの冷却水で冷却され、内側はメカニカ ルシール３４冷却のために流動しているＤＯＰで冷却されることになる。その結 果、メカニカルシール３４の発熱が混合材料に与える悪影響を防止することがで きる。

【００２５】 熱媒体用通路４６の両端は、ノズルプレート２８から上方へ延び出され、図３ に示すように下部回転軸保持ユニット３０の背面に開口して、一方が冷却水の供 給口４６ａとして用いられ、他方が排出口４６ｂとして用いられる。 また、冷却水の供給口４６ａおよび排出口４６ｂの近傍には、メカニカルシー ル３４を冷却するためのＤＯＰの供給口３５ａと排出口３５ｂとが形成されてい る。

【００２６】 次に、混合室１４の外殻であるケース１２と、保持部３２との連結状況につい て説明する。 ケース１２は、ノズルプレート３２と対向する部分に、ケース１２の外周壁か ら外側へ突き出し形成され、保持部３２の下端のノズルプレート３２に当接され る円筒状の締付座部５０を含む。なお、ケース１２の外周壁は、言い換えれば、 混合室１４の外周壁でもある。 一方、ノズルプレート３２のケース１２と対向する面には、円環状の締付座受 け部５２が、締付座部５０の側壁に覆いかぶさるようにして形成される。締付座 受け部５２の締付座部５０と対向していない側壁部すなわち外周部には、雄ネジ ５２ａが形成されている。 さらに、混合室１４の外殻であるケース１２の周囲には、略円環状の締付具５ ４が配置される。締付具５４の内周部には、雄ネジ５２ａと螺着するための雌ネ ジ５４ａが形成される。また、締付具５４は、締付座部５０の混合室１４外壁か ら突き出た部分の下面に当接させるための係合部５４ｂを有する。係合部５４は 、締付具５４の内周壁から内側へ突き出し形成される。この係合部５４ｂを締付 座部５０に当接させながら締付具５４を回転させ、雌メジ５４ａと雄ネジ５２ａ とを螺合することにより、係合部５４ｂが締付座部５０と係合し、図１および図 ４に示すように、締付座部５０を締付座受け部５２に対して容易に固定すること ができる。一方、分解する際には、締付具５４を反対方向に回転させ、雌メジ５ ４ａと雄ネジ５２ａとの螺合を解くことにより、図７に示すように、混合室１４ を内蔵するケース１２と、保持部３２とを容易に分離することができる。

【００２７】 次に、保持部３２と、ミキシングヘッド本体５６との連結状況について説明す る。 ミキシングヘッド本体５６の下面には、たとえば４本の係止用ピン６０が固着 される。係止用ピン６０は、図７に示すように略Ｔ字形状を有し、その頭部６０ ａが軸部６０ｂよりも大きな外径を有する。 一方、保持部３２の下部回転軸保持ユニット３０には、図６に示すように、４ つの角部をそれぞれ貫通して、係止用ピン挿通孔５８が形成される。これらの係 止用ピン挿通孔５８は、係止用ピン６０の位置に対応して形成されている。係止 用ピン挿通孔５８は、係止用ピン６０を挿通させるためのものであり、その内径 は係止用ピン６０の頭部６０ａの最大外径よりも大きく形成される。 また、係止用ピン挿通孔５８に連通して、係止用ピン６０の頭部６０ａを係着 させるための長孔状の係止用ピン係着孔６２が形成される。係止用ピン係着孔６ ２の最小内径は、係止用ピン６０の軸部の外径よりも大きくかつ頭部６０ａの外 径よりも小さく形成されている。しかも、これらの係止用ピン係着孔６２は、係 止用ピン挿通孔５８から図６図示反時計周り方向に延びて形成されている。した がって、保持部３２をミキシングヘッド本体５６の下面に接近させ、係止用ピン ６０を係止用ピン挿通孔５８に挿通してから、保持部３２を反時計方向に回転さ せることにより、図６（Ａ）に示すように、保持部３２がミキシングヘッド本体 ５６に係着される。 取り外す際には、保持部３２を時計方向に回転させることにより、図６（Ｂ） に示すように、保持部３２をミキシングヘッド本体５６から取り外すことができ る。 したがって、この実施形態では、係止用ピン６０，係止用ピン挿通孔５８，お よび係止用ピン係着孔６２が、保持部３２をミキシングヘッド本体５６に着脱容 易に係止するための係止手段として機能している。

【００２８】 ミキシングヘッド本体５６内には、図１に示すように、上部回転軸６４が配置 される。上部回転軸６４は、その上端部近傍と下端部近傍とにおいて、軸受け６ ６を介して回動自在に保持される。 上部回転軸６４の下端部には、連結手段として、略円筒状の連結具６８が固着 される。上部回転軸６４の下端部の胴周部には、連結具６８との間からの液漏れ を防止するためのＯリング７０が固着される。 また、上部回転軸６４の内部には、中心軸に沿って上端から下端にわたって直 線状に貫通した貫通孔２６ｃが形成されている。この貫通孔２６ｃは、上述した ロータ軸２４内の貫通孔２６ａおよび下部回転軸３６内の貫通孔２６ｂと直線状 に連通するものである。そして、これらの内部に後述する管部材１００が直線状 に挿通され、管部材１００の内側が熱媒体の供給用の第１の通路１０２となり、 管部材１００の外側が熱媒体の排出用の第２の通路１０３となる。

【００２９】 図８は、図１の線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩにおける断面図である。 連結具６８の下半分には、下部回転軸３６の上端部が長軸方向に抜き差し自在 に差し込まれる。保持部３２を下部回転軸３６とともに下方へ引き抜けば、図７ に示すように保持部３２とミキシングヘッド本体５６とを容易に分離できる。 また、下部回転軸３６の上端部近傍にも、下部回転軸３６の上端部を通じて、 連結具６８との間からの液漏れを防止するための密封手段としてのＯリング７２ が固着されている。また、下部回転軸３６の上端部の胴周には、図８に示すよう な突起３６ｂが形成されており、その突起３６ｂが連結具６８の内周に形成され た凹部６８ａに嵌合するように形成されている。したがって、下部回転軸３６が 連結具６８に差し込まれている際には、下部回転軸３６は連結具６８と軸周同一 方向へ一体に回転する。

【００３０】 上部回転軸６４の２つの軸受け６６間には、図１に示すように、ストッパ７４ を差し込むための嵌合部６４ａが形成される。ストッパ７４は、撹拌ロータ２０ を下部回転軸３６から取り外す際に軸が回転しないように固定するためのもので ある。ストッパ７４は、ミキシングヘッド本体５６の側壁に挿通され、上部回転 軸６４方向に変位可能に形成される。また、ミキシングヘッド本体５６の側壁の ストッパ７４と対向する位置には、軸の回転数を検知するためのセンサ７６が取 り付けられる。このセンサ７６は、上部回転軸６４の嵌合部６４ａを検知するこ とにより、軸の回転数を知るためのものである。

【００３１】 上部回転軸６４の上端部は、ミキシングヘッド本体５６の上方へ突き出し設け られる。そして、その上端部近傍には、プーリ７８が固着される。プーリ７８に は、図示しないが駆動モータによる回転力を伝達するための伝達ベルトが巻きか けられる。プーリ７８を回転させることにより、上部回転軸６４は回転する。

【００３２】 図９は、図１に示すミキシングヘッドの管継手段を分解して示す図解図である 。この実施形態では、第１および第２の管継手段としてロータリジョイント８０ が用いられる。ロータリジョイント８０は、上部回転軸６４の上端部に固着され る。上部回転軸６４の上端部近傍の胴周部には、ロータリジョイント８０との間 からの液漏れを防止するためのＯリング６４ｂが固着される。 ロータリジョイント８０は、略円筒状の下部フランジ部材８２を含む。下部フ ランジ部材８２は、上部回転軸６４の上端部に被せるようにして取り付けられる 。下部フランジ部材８２と上部回転軸６４との固定は、たとえば側方から固定ネ ジ８４を締め込むことにより行われる。下部フランジ部材８２の内部には、上述 した上部回転軸６４内の貫通孔２６ｃと連通して貫通孔２６ｄが形成される。ま た、下部フランジ部材８２は、円盤状に張り出し形成された下フランジ８２ａを 有する。

【００３３】 一方、下部フランジ部材８２の上方には、上部フランジ部材８８が配置される 。下部フランジ部材８２および上部フランジ部材８８は、この実施形態の第２の 管継手段である。上部フランジ部材８８は、円盤状に張り出し形成された上フラ ンジ８８ａを有する。上フランジ８８ａと下フランジ８２ａには、連通するボル ト孔９０が複数設けられている。上フランジ８８ａと下フランジ８２ａとを重ね 合わせてボルト孔９０にボルトを挿通してナットを螺着することにより、上部フ ランジ部材８８と下部フランジ部材８２とは一体に連結される。この場合、上部 フランジ部材８８には、下部フランジ部材８２方向へ突出した凸部８８ｂが形成 され、下部フランジ部材８２には、凸部８８ｂを嵌合するための凹部８２ｂが形 成されており、両者が一体に連結された際には、凸部８８ｂと凹部８２ｂとは嵌 合する。また、この際、両者の間からの液漏れを防止するため、凸部８８ｂの胴 周部にも、Ｏリング８８ｃが固着されている。

【００３４】 上部フランジ部材８８には、その内部に上述の貫通孔２６ｄと連通して貫通孔 ２６ｅが形成される。 さらに、上部フランジ部材８８は、この実施形態の第１の管継手段としてのジ ョイント本体９２の内部に軸受け９４を介して回動自在に保持される。つまり、 上部フランジ部材８８および下部フランジ部材８２が、この実施形態における第 ２の管継手段となる。 ジョイント本体９２は、外部から熱媒体としての冷却水を供給するための供給 口９６と、外部へ冷却水を排出するための排出口９８とを有する。供給口９６と 排出口９８とは、熱媒体が互いに混じり合わないようにするため、ジョイント本 体９２内部において互いにシールされた状態で隔離されて形成される。

【００３５】 供給口９６には、管部材１００が連通される。管部材１００の外径は、管部材 １００を貫通孔２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ，２６ｅに挿通した際に、貫通 孔２６ａ〜２６ｅの内壁と管部材１００の外壁との間に冷却水の通路が生じるよ うに、上述の貫通孔２６ａ〜２６ｅの内径よりも必要十分に小さく形成される。 そして、管部材１００の内部が、この実施形態の第１の通路１０２として機能す る。この実施形態の第１の通路１０２は、冷却水供給用の通路である。管部材１ ００の上端部近傍は、軸受け１０４を介してジョイント本体９２に回動自在に保 持される。軸受け１０４近傍の管部材１００の軸周は、たとえばメカニカルシー ルなどのシール部材１１６によって回動自在にシールされる。 また、管部材１００は、図９および図１０に示すように、連結子１０６を介し て上部フランジ部材８８と一体に固着される。したがって、管部材１００は、上 部フランジ部材８８と一体に回転する。この上部フランジ部材８８は、下部フラ ンジ部材８２と一体に連結され、上部回転軸６４と一体に回転し、下部回転軸３ ６も連結具６８を介して上部回転軸６４と一体に回転する。すなわち、この実施 形態の管部材１００は、回転軸６４，３６と同時に同一方向へ回転するものであ る。また、管部材１００は、図９および図１０に示すように、連結子１０６の固 着された近傍で管径が細く絞られる。これは、管径が太いままだと、下方の回転 軸６４，３６内に挿通させることができないので、細くしているものである。

【００３６】 さらに、管部材１００の下端部は、貫通孔２６ａ〜２６ｅ内を下方へ延び、図 １および図４に示すように撹拌ロータ２０内部に延び入れられる。したがって、 管部材１００の内部が冷却水供給のための第１の通路１０２となり、図１０に示 すように、管部材１００の外側が冷却水排出のための第２の通路１０３となる。 この管部材１００の外側の第２の通路１０３は、撹拌ロータ２０内部から排出口 ９８まで連続して延びている。また、第１の通路１０２と第２の通路１０３とは 、回転軸６４，３６の中心軸と同軸に延びて同心円状に配置される。

【００３７】 また、管部材１００の上端部には、回転部分をシールするための円環状のシー トリング１０８が当接され、シートリング１０８には円筒状のシールリング１１ ０が当接されている。そして、スプリング１１２によって、シールリング１１０ は、シートリング１０８とともに、管部材１００の上端部に押しつけられている 。さらに、管部材１００の上端部周囲は、水漏れしないようにシールされながら 、回動自在にジョイント本体９２に保持されている。

【００３８】 このミキシングヘッド１０では、供給口９６，第１の通路１０２，第２の通路 １０３、空洞部２２および排出口９８によって温度調整手段が構成される。冷却 水は、図示しない外部の送水装置から供給口９６へ供給される。供給された冷却 水は、第１の通路１０２内を上方から下方へと流動し、撹拌ロータ２０内の空洞 部２２へ送り込まれ、混合室１４内を回転している撹拌ロータ２０内から冷却す る。そして、熱交換された冷却水は、空洞部２２から第２の通路１０３内を下方 から上方へ流動し排出口９８から排出される。 撹拌ロータ２０は混合室１４内に配置され、しかも回転しているので、混合室 １４内をその内部から効率良く冷却することができる。 また、第１の通路１０２および第２の通路１０３は、それぞれ回転軸３６，６ ４内を通って撹拌ロータ１４内の空洞部２２と連通されているので、回転軸３６ ，６４ないし撹拌ロータ２０の回転を阻害することなく、回転している撹拌ロー タ２０内に冷却水を送りこんだり排出したりすることができる。

【００３９】 また、この実施形態のミキシングヘッド１０では、回転軸３６，６４，第１の 通路１０２および第２の通路１０３の中心軸が全て同一であり、回転軸３６，６ ４が回転しても第１の通路１０２および第２の通路１０３の中心軸の位置が変わ らないので、冷却水の送り込みや排出が行いやすい。

【００４０】 さらに、このミキシングヘッド１０では、供給口９６および排出口９８を有す るジョイント本体９２が固定され、その内部から下方へ延び出る第１の通路１０ ２および第２の通路１０３が、回転軸３６，６４と伴に回転可能に設けられてい る。そのため、固定された外部装置から回転している撹拌ロータ２０内への冷却 水の送り込みや排出が行いやすい。

【００４１】 また、混合室１４の内天井面を構成するノズルプレート２８に設けられた第２ の温度調整手段としての熱媒体用通路４６によってメカニカルシール３４の発熱 を冷却できる。そのため、メカニカルシール３４からノズルプレート２８を介し て混合室１４へ熱伝導することが防止されるとともに、内天井面から混合室１４ を温度調整できるので、混合室１４内を所定の温度に保つことが容易になる。 また、熱媒体用通路４６が混合材料用通路４４ａ，４４ｂの外側に配設されて いるので、混合室１４内へ送出される混合すべき材料をあらかじめ温度調整でき る効果も得られる。

【００４２】 さらに、第３の温度調整手段としての熱交換室１８によって、混合室１４がそ の外側周囲から温度調整されるので、混合室１４を内と外から十分に冷却するこ とができる。

【００４３】 なお、熱媒体として高温のものを用いれば、撹拌ロータ２０内から混合室１４ 内を加熱することも必要に応じて可能である。

【００４４】 このように、このミキシングヘッド１０によれば、混合室１４内部を十分に冷 却することができる。そのため、反応速度が比較的早く反応時に発熱する材料を 使用する場合にも、その発熱を冷却することができ、ゲル化等の不都合を抑制で き、長時間にわたって連続的に吐出作業が可能となる。

【００４５】 また、このミキシングヘッド１０では、係止手段としての係止用ピン６０，係 止用ピン挿通孔５８，および係止用ピン係着孔６２が協働することにより、保持 部３２がミキシングヘッド本体５６に対して着脱容易に保持されている。つまり 、係止用ピン６０を係止用ピン挿通孔５８に挿通してから保持部３２を一方向へ 回転させて、係止用ピン６０の頭部６０ａを係止用ピン係着孔６２に係着させる ことにより、保持部３２をミキシングヘッド本体５６に簡単に取り付けることが できる。一方、保持部３２をミキシングヘッド本体５６から取り外す際には、保 持部３２を逆方向に回転させ、係止用ピン６０の頭部６０ａと係止用ピン係着孔 ６２との係着を解除し、係止用ピン６０を係止用ピン挿通孔５８から引き抜くこ とにより、保持具３２を簡単にミキシングヘッド本体５６から取り外すことがで きる。このため、このミキシングヘッド１０は、保持部３２の取り付け取り外し が容易である。なお、ミキシングヘッド本体５６への保持部３２の取り付け取り 外しを容易にするために、保持部３２の側面から側方へ突き出すようにして、作 業者が掴み持って作業するためのハンドルを設けてもよい。

【００４６】 さらに、この実施形態のミキシングヘッド１０では、下部回転軸３６が連結具 ６８に嵌合されている際には、両者は一体に回動する。このとき、連結具６８と 上部回転軸６４も固着されているので、結局、上部回転軸６４と下部回転軸３６ とは一体に回動することになる。また、下部回転軸３６と連結具６８との連結は 、上述のように着脱容易なものであるので、下部回転軸３６を含む保持部３２を ミキシングヘッド本体５６から取り外しやすい。

【００４７】 また、このミキシングヘッド１０では、締付座部５０を保持部３２の下面に当 接させるとともに、締付座受け部５２を締付座部５０の側面に覆い被せる。そし て、混合室１４の外周に配置された締付具５４の係合部５４ｂを、締付座部５０ の突き出た部分に係合させながら、締付具５４の雌ネジ５４ａと締付座受け部５ ２の雄ネジ５２ａとを螺着することにより、混合室１４が保持部３２に簡単に保 持される。この逆に、締付具５４と締付座受け部５２との螺着を解消することに より、混合室１４は簡単に保持部３２から取り外すことができる。

【００４８】 このように、このミキシングヘッド１０によれば、混合室１４および撹拌ロー タ２０の分解が従来のものに比べてより簡単にでき、しかも下部回転軸３６を含 む保持部３２をも容易に取り外すことができるので、使用後の洗浄作業を容易か つ安全に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案のミキシングヘッドの一例の内部構造
を示す図解図である。

【図２】図１に示すミキシングヘッドの側面図である。

【図３】図１に示すミキングヘッドの要部を示す背面図
である。

【図４】混合室周辺を拡大して示す要部拡大図である。

【図５】図４に示す線Ｖ−Ｖにおける断面図である。

【図６】図４の線ＶＩ−ＶＩにおけるノズルプレートの
断面図である。

【図７】図１に示すミキシングヘッドの要部の分解状況
を示す図解図である。

【図８】図１の線ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩにおける断面図で
ある。

【図９】図１に示すミキシングヘッドの管継手段を分解
して示す図解図である。

【図１０】図９の線Ｘ−Ｘにおける断面図解図である。

【符号の説明】 １０ ミキシングヘッド １２ ケース １４ 混合室 １６ 吐出口 １８ 熱交換室 ２０ 撹拌口 ２２ 空洞部 ２４ ロータ軸 ２６ 第２の通路 ２８ ノズルプレート ３０ 下部回転軸保持ユニット ３２ 保持部 ３４ メカニカルシール ３６ 下部回転軸 ３８ 軸受け ４０ オイルシール ４２ａ，４２ｂ ノズル ４６ 熱媒体用通路 ５０ 締付座部 ５４ 締付具 ５６ ミキシングヘッド本体 ５８ 係止用ピン挿通孔 ６０ 係止用ピン ６２ 係止用ピン係着孔 ６４ 上部回転軸 ６６ 軸受け ６８ 連結具 ７８ プーリ ８０ ロータリジョイント ９６ 供給口 ９８ 排出口 １００ 管部材 １０２ 第１の通路 １０３ 第２の通路

Claims (10)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の材料を混合するための混合室、お
   よび前記混合室内で回転し、前記複数の材料を撹拌する
   ためのロータを含むミキシングヘッドであって、 前記混合室をその内部から温度調整するための温度調整
   手段を含む、ミキシングヘッド。
2. 【請求項２】 さらに、前記混合室をその外部から温度
   調整するための別の温度調整手段を含む、請求項１に記
   載のミキシングヘッド。
3. 【請求項３】 複数の材料を混合するための混合室、 前記混合室内で回転し、前記複数の材料を撹拌するため
   のロータ、 一端部が前記ロータに接続され、他端部が前記混合室か
   ら外部に延び出されて形成され、前記ロータを回転させ
   るための回転軸、および前記混合室内を前記ロータ内部
   から温度調整するための温度調整手段を含むミキシング
   ヘッドであって、 前記温度調整手段は、前記ロータ内に形成される空洞部
   と、 前記ロータ内の前記空洞部に連通し、前記回転軸内を通
   って外部へ延び出るよう形成され、熱媒体を外部から前
   記空洞部内へと送りこむための第１の通路と、 前記ロータ内の前記空洞部に連通し、前記回転軸内を通
   って外部へ延び出るよう形成され、前記空洞部内の熱媒
   体を外部へ排出するための第２の通路とを含む、ミキシ
   ングヘッド。
4. 【請求項４】 前記回転軸内の前記第１の通路は、前記
   回転軸の中心軸に沿って前記回転軸の長手方向に延びる
   管状に形成され、 前記回転軸内の前記第２の通路は、前記第１の通路と同
   心円状に配置され、前記回転軸の長手方向に延びる管状
   に形成される、請求項３に記載のミキシングヘッド。
5. 【請求項５】 さらに、熱媒体を前記第１の通路へ供給
   するための供給口と、熱媒体を前記第２の通路から排出
   するための排出口とを有し、固定的に設けられる第１の
   管継手段と、 前記第１の通路および前記第２の通路と一体に回動する
   よう形成され、前記第１の通路を前記供給口に接続し、
   前記第２の通路を前記排出口に接続するための第２の管
   継手段とを含み、 前記第２の管継手段は、前記第１の管継手段に軸受けを
   介して回動自在に連結される、請求項３または請求項４
   に記載のミキシングヘッド。
6. 【請求項６】 前記ロータの回転軸が回動自在に挿通さ
   れ、前記混合室の内天井面を構成するノズルプレート、 前記ノズルプレート内の前記回転軸の周囲に設けられ、
   熱媒体で冷却されつつ、前記混合室からの液漏れを防止
   するためのメカニカルシール、 前記ノズルプレート内の前記メカニカルシールの外側に
   配置され、前記混合室内へ向かって開口するよう形成さ
   れる複数のノズル、 前記ノズルプレートを貫通して形成され、前記ノズルに
   連通されて前記混合室へ混合すべき材料を送るための混
   合材料用通路、および前記ノズルプレート内において前
   記混合材料用通路および前記ノズルの外側周囲に配設さ
   れる第２の温度調整手段を含む、請求項１に記載のミキ
   シングヘッド。
7. 【請求項７】 前記回転軸が回動自在に挿通され、前記
   混合室の内天井面を構成するノズルプレート、 前記ノズルプレート内の前記回転軸の周囲に設けられ、
   熱媒体で冷却されつつ、前記混合室からの液漏れを防止
   するためのメカニカルシール、 前記ノズルプレート内の前記メカニカルシールの外側に
   配置され、前記混合室内へ向かって開口するよう形成さ
   れる複数のノズル、 前記ノズルプレートを貫通して形成され、前記ノズルに
   連通されて前記混合室へ混合すべき材料を送るための混
   合材料用通路、および前記ノズルプレート内において前
   記混合材料用通路および前記ノズルの外側周囲に配設さ
   れる第２の温度調整手段を含む、請求項３ないし請求項
   ５のいずれかに記載のミキシングヘッド。
8. 【請求項８】 前記第２の温度調整手段は、熱媒体を常
   時流動させるための管状に形成される、請求項６または
   請求項７に記載のミキシングヘッド。
9. 【請求項９】 前記混合室の外側周囲に設けられ、前記
   混合室を外側から温度調整するための第３の温度調整手
   段を含む、請求項６ないし請求項８のいずれかに記載の
   ミキシングヘッド。
10. 【請求項１０】 前記第３の温度調整手段は、その一端
    部から熱媒体が供給され、その内部に熱媒体が充満した
    後、あふれた熱媒体がその他端部から排出される熱交換
    室を含む、請求項９に記載のミキシングヘッド。