JP3786851B2

JP3786851B2 - ミキシングチューブ

Info

Publication number: JP3786851B2
Application number: JP2001190421A
Authority: JP
Inventors: 太郎細澤
Original assignee: Maeda Corp
Current assignee: Maeda Corp
Priority date: 2001-06-22
Filing date: 2001-06-22
Publication date: 2006-06-14
Anticipated expiration: 2021-06-22
Also published as: JP2003001078A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ミキシングチューブに係り、更に詳細には、接着剤など２種類の液体を反応させる場合、シリコン系２液性樹脂からなる歯科用印象材、コーキング材などの混練に好適なミキシングチューブに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、歯科医では歯形を採る際に印象材と呼ばれる材料が使用されている。我が国では一般にアルギン酸系の素材に水を混ぜて練り込んだものを多用しているが、欧米ではシリコン系の２液性樹脂を練り混ぜたものを使用するのが主流である。このシリコン系樹脂は値段が高いという欠点はあるものの、印象精度の高さや表面の美しさから我が国でも徐々に採用されてきている。
【０００３】
従来、この２液性の樹脂を混ぜる際には、２本並んだシリンジ（２液収納容器）にそれぞれの樹脂を詰め、２本の押し出しピストンを備えた銃のような押し出し装置を使って、そのピストンでシリンジの後部側を押圧することによりシリンジ内の樹脂を前方へ押し出し、これをシリンジの前方に取り付けたミキシングチップと呼ばれる混練装置を通過させることにより混合する方法が一般的であった。また、ミキシングチップには、いわゆるスタティックミキサーと呼ばれる、材料を２分割しながら練り混ぜる方式が採用されていた。
【０００４】
このスタティックミキサーは、歯科用印象材料以外にも、あらゆる分野において幅広く使用されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のスタティックミキサー方式のミキシングチップには、以下のような問題があった。
【０００６】
第１に、従来のミキシングチップは、材料の混合には適するものの、次のような理由からミキシングチップ自体の無駄が多くなるという問題があった。すなわち、従来のミキシングチップは、一度使用するとその先端部分に硬化した印象材が付着して通路が塞がれてしまうため、次に使用するときには別のミキシングチップと交換しなければならず、ミキシングチップ自体の無駄が多くなる。
【０００７】
第２に、被混練材料の無駄が多くなるという問題があった。上述のように、従来のミキシングチップは、一度使用するとその先端部分に硬化した印象材が付着して通路が塞がれてしまうため、次に使用するときには別のミキシングチップと交換するが、このとき、ミキシングチップの根元側には未だ混練されていない液状の被混練材料が残っており、ミキシングチップを交換するときにこの未使用の被混練材料まで捨てられてしまうため、被混練材料が無駄になる。
【０００８】
この第２の問題に対しては、ミキサ自体を小型化することにより、内部残留分を減少して無駄を少なくする方法も行われたが、この場合には、内部抵抗が大きくなるため、ミキサ内の材料を押し出すための圧力を高くしなければならず、液漏れ対策や圧力対策のための費用が高くなるという問題があった。
【０００９】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、被混練材料及び混練装置自体の無駄を省くことが可能なミキシングチューブを提供することを技術的課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明はミキシングチューブであり、前述の技術的課題を解決するために以下のように構成されている。すなわち、本発明は、流動性のある複数種類の被混練材料を別々に収容する複数の容器を装着し、前記複数の容器から排出された前記複数種類の被混練材料を混練するためのミキシングチューブにおいて、所定の力で押し潰すことが可能な柔軟性を有する材料によって形成されると共に、前記容器に装着するための入口と、前記入口から注入された前記複数種類の被混練材料を混練するための混練用通路と、前記混練用通路によって混練された前記被混練材料を吐出する出口とを有し、前記混練用通路を入口側から前記吐出口側にかけて連続的に押し潰すことにより、前記入口から注入された前記複数種類の被混練材料が、前記混練用通路を通過して混練され、前記出口から吐出されることを特徴とする。
【００１１】
ミキシングチューブの材料としては、所定の力で押し潰すことが可能な柔軟性を有するもの、例えばビニール又はシリコンを例示でき、これらの材料でミキシングチューブを形成した場合、手で押し潰して被混練材料を絞り出すことができる。
【００１２】
また、混練用通路としては、被混練材料と同数の変形通路を有する複数の通路ブロックを直列に接続し、通路ブロックの接続部分における各変形通路の出口と入口の向きを適宜組み合わせることによって、前段の通路ブロックから排出された被混練材料を後段の通路ブロックの入口で分割し、その出口で集合するという作用を繰り返すようにした構成を例示できる。
【００１３】
このミキシングチューブによれば、例えば手で混練用通路を入口側から出口側にかけて連続的に押し潰すことにより、内部の被混練材料が混練用通路を通過して十分に混練される。また、混練用通路を出口の先端まで完全に押し潰すことによって、内部の被混練材料を略完全に絞り出すことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るミキシングチューブの実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明のミキシングチューブ１を示す。このミキシングチューブ１は、流動性のある２種類の被混練材料Ａ，Ｂを別々に収容する複数の容器１０Ａ，１０Ｂを装着し、これらの容器１０Ａ，１０Ｂから押し出された被混練材料Ａ，Ｂを混練するためのものである。
【００１６】
このミキシングチューブ１は、その全体が所定の力で押し潰すことが可能な柔軟性を有する材料、例えば手で押し潰すことが可能なビニル又はシリコンによって形成されている。
【００１７】
また、このミキシングチューブ１は、２種類の第１通路ブロック２０及び第２通路ブロック２１が交互に且つ直列的に接続されている。その両端の第１及び第２通路ブロック２０，２１には、被混練用材料Ａ，Ｂの入口１５と出口１６が設けられている。
【００１８】
容器１０Ａ，１０Ｂは、ミキシングチューブ１と同様に、手で押し潰すことが可能なビニル又はシリコンでチューブ状に形成されている。これらの容器１０Ａ，１０Ｂには、ミキシングチューブ１の入口１５に接続するための接続部１２Ａ，１２Ｂが設けられている。
【００１９】
ミキシングチューブ１の第１及び第２通路ブロック２０，２１の内部には、図２及び図３に示すように、それぞれ混練用の変形通路２２，２３及び２４，２５が形成されている。これらの変形通路２２，２３及び２４，２５は、基本的には特開平１０−２８６４４８号公報の混練装置の内部通路と同様である。
【００２０】
すなわち、第１通路ブロック２０の変形通路２２，２３は、図２に示すように、それぞれ半円形の入口部２２ａ，２３ａを有し、これらの入口部２２ａ，２３ａを左右に並べて結合することにより、１個の円形を形成している。また、その出口部２２ｂ，２３ｂも半円形であるが、これらの出口部２２ｂ，２３ｂは、入口部２２ａ，２３ａを９０°回転させた状態、すなわち、上下に重ねた状態で結合することにより、１個の円形を形成している。なお、図２中の符号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３は、変形通路２２，２３の入口点、中間点、出口点を示している。
【００２１】
これらの変形通路２２，２３は、その断面形状が入口点Ｐ１から出口点Ｐ３に向かって連続的に変化し、その中間点Ｐ２ではそれぞれ小径の円形になっている。また、各変形通路２２，２３とも、任意の位置での断面積は入口部２２ａ，２３ａから出口部２２ｂ，２３ｂまで同じであり、断面の形状のみが連続的に変化している。変形通路２２，２３の長さは同じである。
【００２２】
第２通路ブロック２１は、図３に示すように、第１通路ブロック２０と同様な変形通路２４，２５を有する。なお、図３中の符号Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３は、変形通路２４，２５の入口点、中間点、出口点を示している。
【００２３】
これらの変形通路２４，２５の相互の位置関係は、第１通路ブロック２０の変形通路２２，２３の位置関係とは異なり、それぞれの出口２４ｂ，２５ｂの上下関係が逆になっている。
【００２４】
すなわち、第１通路ブロック２０（図２）においては、左右の入口２２ａ，２２ｂに連通する出口２２ｂ，２３ｂがそれぞれ上と下に配置されているが、第２ブロック２１（図３）においては、左右の入口２４ａ，２５ａに連通する出口２４ｂ，２５ｂがそれぞれ下と上に配置されている。
【００２５】
そして、第１通路ブロック２０と第２通路ブロック２１の接続部では、上流側の第１通路ブロック２０における変形通路２２，２３の出口部２２ｂ，２３ｂが、それぞれ下流側の第２通路ブロック２１における変形通路２４，２５の入口部２４ａ，２５ａの上半分と下半分とに連通している。
【００２６】
そのため、上流側の第１通路ブロック２０における各変形通路２２，２３を通過した被混練材料Ａ，Ｂの半分ずつが、下流側の第２通路ブロック２１の各変形通路２４，２５内に入ることになり、実質的に合流することになる。
【００２７】
また、第１ブロック２０の片方の変形通路２２を通った被混練材料Ａについてみると、第１通路ブロック２０及び第２通路ブロック２１の接続部で、それぞれ半分ずつに分割されることになる。
【００２８】
従って、２つの第１及び第２通路ブロック２０，２１の接続部における出口部２２ｂ，２３ｂと入口部２４ａ，２５ａとで、被混練材料Ａ，Ｂの合流分割手段を構成することになる。このような第１及び第２通路ブロック２０，２１を、直列に複数個接続すれば、それぞれの接続部に被混練材料Ａ，Ｂの合流分割手段が構成されることになる。
【００２９】
このように直列に接続された複数の第１及び第２通路ブロック２０，２１を被混練材料Ａ，Ｂが通過する際には、図４及び図５に示すような形態を示す。なお、図４中の符号Ｐ１〜Ｐ３は、図２における第１通路ブロック２０の材料通過位置に対応し、図５中の符号Ｑ１〜Ｑ３は、図３における第２通路ブロック２１の材料通過位置に対応している。また、符号Ａ，Ｂは被混練材料を示している。
【００３０】
容器１０Ａ，１０Ｂから第１通路ブロック２０に注入された被混練材料Ａ，Ｂは、図４（Ａ）に示すように、その入口点Ｐ１では縦長の半円形に２分割され、図４（Ｂ）に示すように、中間点Ｐ２では被混練材料Ａ，Ｂがそれぞれ円形に変化し、図４（Ｃ）に示すように、出口点Ｐ３では横長の半円形に変化して上下に重合される。
【００３１】
次に、第２通路ブロック２１においては、図５（Ａ）に示すように、その入口点Ｑ１においては、前段の第１通路ブロック２０の出口点Ｐ３で上下に分割されていた横長の被混練材料Ａ，Ｂが重畳されると共に、この重畳された被混練材料Ａ，Ｂが縦に２分割されて縦長の半円形となる。
【００３２】
次に、図５（Ｂ）に示すように、中間点Ｑ２において円形となり、図５（Ｃ）に示すように、出口点Ｑ３では２種類の被混練材料Ａ，Ｂが横長の状態で上下に重畳され、これが２段に積層された状態になる。
【００３３】
すなわち、第１通路ブロック２０の各変形通路２２，２３の出口２２ｂ，２３ｂにおいて、上下に分かれて流れてきた被混練材料Ａ，Ｂが、第２通路ブロック２１の各変形通路２４，２５に入るときに、上下に重畳されると共に、左右に２分割されることになる。これにより、２種類の被混練材料Ａ，Ｂが、実質的に合流及び分割される。したがって、第１及び第２通路ブロック２０，２１の段数が多くなるほど、被混練材料Ａ，Ｂの分割と合流の回数が多くなるので、その混練度が高くなる。
【００３４】
いま、第１及び第２ブロック２０，２１の接続数をＮとした場合、被混練物Ａ，Ｂは、２のＮ乗に分割される。例えば、接続数Ｎを１０とした場合には、被混練材料Ａ，Ｂは、２¹⁰＝１０２４層に分割される。従って、十分な混練が可能となる。
【００３５】
次に、このミキシングチューブ１の使用方法を説明する。ミキシングチューブ１を用いて被混練材料Ａ，Ｂを混練する場合には、図１に示すように、ミキシングチューブ１の入口１５に容器１０Ａ，１０Ｂの接続部１２Ａ，１２Ｂを接続する。
【００３６】
次に、容器１０Ａ，１０Ｂを後側から前側にかけて連続的に押し潰すことにより、それぞれの内部に収容されている被混練材料Ａ，Ｂを絞り出す。この絞り出された被混練材料Ａ，Ｂは、それぞれミキシングチューブ１の１段目の第１通路ブロック２０の変形通路２２，２３に注入される。
【００３７】
このようにして第１通路ブロック２０内に注入された被混練材料Ａ，Ｂは、図６に示すように、ミキシングチューブ１を入口側から出口側にかけて連続的に押し潰すことにより、出口１６から絞り出すことができる。
【００３８】
このときには、上述のように第１及び第２通路ブロック２０，２１の変形通路２２，２３、２４，２５によって、被混練材料Ａ，Ｂの分割と合流が繰り返されると共に、各変形通路２２，２３、２４，２５が押し潰されることにより、被混練材料Ａ，Ｂに局部的にせん断力が作用し、結果として混練が十分に行われる。
【００３９】
また、図７に示すように、ミキシングチューブ１の出口１６の先端まで完全に押し潰すことにより、内部の被混練材料Ａ，Ｂを略完全に絞り出すことができ、ミキシングチューブ１内に残留することはなくなる。
【００４０】
このように、本発明のミキシングチューブ１は、所定の力、ここでは手の力で押し潰すことが可能な材料であるビニル又はシリコンで形成されているので、ミキシングチューブ１を入口側から出口側にかけて連続的に押し潰すことによって、内部の被混練材料Ａ，Ｂを十分に混練した状態で略完全に絞り出すことができる。
【００４１】
従って、従来のようにミキシングチューブ１の内部に被混練材料Ａ，Ｂが残留することがないので、ミキシングチューブ１を廃棄する場合でも被混練材料Ａ，Ｂの無駄を省くことができる。
【００４２】
また、ミキシングチューブ１は、少量の被混練材料を混練する場合でも、特別な漏れ対策などが不要なので、このような対策にかかる無駄な費用を省くことができ、コストダウンが可能になる。
【００４３】
更に、少量の被混練材料を無駄なく混練できることから、次に説明するような各種の用途に使用できるので、市場拡大が可能になる。
【００４４】
すなわち、ミキシングチューブ１の用途としては、例えば２液反応性接着剤の混練、歯科用印象材などのミキシングシステム、食品工場、化学工場などにおけるラインミキシング工程において材料を混練しながら圧送する場合、、建設業においてコンクリートをミキシングしながら圧送する場合（スクイーズポンプとミキシングチューブの組み合わせ）、ラインニーダなどに適用できる。これらの用途に本発明のミキシングチューブを適用した場合、従来よりもシステム構築にかかる費用を低減できる。
【００４５】
また、このミキシングチューブ１は、柔軟性のある材料を使用することにより、小さく潰して廃棄できるので、産業廃棄物の減量化が可能になり、環境保護の点からも有利になる。
【００４６】
なお、上述の実施の形態では、第１及び第２通路ブロック２０，２１の変形通路を２列にした場合について説明したが、変形通路は３列以上にすることができ、この場合には、３種類以上の被混練材料を混練したり、或いは２種類の被混練材料の混練度を高くすることが可能になる。
【００４７】
更に、被混練材料Ａ，Ｂは、適度な流動性を有しチューブ状の容器１０Ａ，１０Ｂに入ったものであれば、歯科用印象材に限らず、各種の材料を使用できる。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、例えば手で入口側から出口側にかけて連続的に押し潰すことにより、内部の被混練材料を十分に混練してほぼ完全に絞り出すことができる。
【００４９】
従って、ミキシングチューブ内に被混練材料が多く残留したままの状態で、ミキシングチューブを廃棄することがなくなるので、被混練材料の無駄をなくすことができる。
【００５０】
また、被混練材料を略完全に絞り出すことにより、ミキシングチューブの出口に硬化した被混練材料が付着することもないので、ミキシングチューブを繰り返して使用することができ、ミキシングチューブ自体の無駄を省くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るミキシングチューブを示す図である。
【図２】本発明に係るミキシングチューブの第１通路ブロックを示す斜視図である。
【図３】本発明に係るミキシングチューブの第２通路ブロックを示す斜視図である。
【図４】本発明に係る第１通路ブロックの混練状態を説明する図である。
【図５】本発明に係る第２通路ブロックの混練状態を説明する図である。
【図６】本発明に係るミキシングチューブの使用方法を説明する図である。
【図７】本発明に係るミキシングチューブの使用方法を説明する図である。
【符号の説明】
１ミキシングチューブ
１０Ａ，１０Ｂ容器
１５入口
１６出口
２２，２３，２４，２５変形通路（混練用通路）
Ａ，Ｂ被混練材料

Claims

流動性のある複数種類の被混練材料を別々に収容する複数の容器を装着し
、前記複数の容器から排出された前記複数種類の被混練材料を混練するためのミキシングチューブにおいて、
所定の力で押し潰すことが可能な柔軟性を有する材料によって形成されると共に、前記複数種類の被混練材料を混練する混練用通路を備え、
前記混練用通路は、前記複数の容器にそれぞれ装着するための複数の入口と、前記混練用通路内で混練された前記被混練材料を吐出する出口とを有すると共に、前記被混練材料に分割、９０度回転（一回毎に逆転）、集合をこの順に繰り返し作用させることにより、前記複数種類の被混練材料を２^N層（Ｎは分割する回数）に分割して混練するように構成
され、
前記混練用通路を前記入口側から前記吐出口側にかけて連続的に押し潰すことにより、前記入口から前記混練用通路内に注入された前記複数種類の被混練材料が、前記混練用通路を通過して混練され、前記出口から吐出されることを特徴とするミキシングチューブ。