JP4346120B2 - 粘性体の吐出分配混合装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、粘性体の吐出・分配・混合装置に係わり、更に詳しくは、例えば高粘性の湿気硬化型一液性シーリング材を製造する際に用いる吐出・分配・混合装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、粘性体主材の分配・混合装置としては、例えば、▲1▼.複数台の攪拌機で攪拌された数種類の粘性体主材を、ギァーポンプの回転数と流量計を利用して吐出量を制御しながらパドルスクリューを備えた動的混合吐出装置に定量毎吐出させる連続的分配・混合方式、▲2▼.粘性体主材を収容した容器を加圧プレスで押圧しながら、加圧シリンダーを利用して容積計量を行い、静的に分配・混合するセミ連続的分配・混合方式が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、前者の連続的分配・混合方式は、フィードバッグ方式である為、時間的制御遅れによる数種類の粘性体配合上のバラツキが発生し、品質精度に問題が生ずることがあり、また後者のセミ連続的分配・混合方式は、粘性体が空気中の水分等により反応し、固化,硬化し易い湿気硬化型の一液性シーリング材等の場合には、粘度,硬化速度のバラツキ等、物性上の問題が発生したり、高粘度の粘性体を混合させる場合には、分散状態が均一ではないと言う問題があった。
【0004】
この発明の目的は、粘性体主材が空気中に晒される状態を少なくし、数種類の粘性体主材を一定の送液比を保ちながら吐出させて、動的に分配・混合を行うようにすることで、配合上のバラツキを少なくして品質精度を高めることが出来ると共に、物性上の問題もなく、常に高品質の粘性体を製造することが出来る粘性体の吐出分配混合装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記目的を達成するため、複数台の攪拌機で別々に攪拌された数種類の粘性体主材を、定量吐出分配装置を介してパドルスクリューを備えた動的混合吐出装置に定量毎吐出させ、該動的混合吐出装置で数種類の粘性体主材を混合させた後、吐出させるようにした粘性体の吐出分配混合装置において、前記複数台の攪拌機と動的混合吐出装置との間に設置する定量吐出分配装置を、複数台の容器加圧装置と粘性体定量吐出装置とで構成し、前記動的混合吐出装置を、そのハウジングの両端に端部プレートを取付けて、パドルスクリューを配置したハウジングの中空部を密閉するように構成するとともに、前記数種類の粘性体主材を別々に収容する攪拌加圧容器を備え、前記容器加圧装置が、前記攪拌加圧容器の上部開口部を密閉する蓋部材を昇降可能に吊設するとともに、この蓋部材の上部に設けた吸引口に接続する真空装置を有し、前記粘性体定量吐出装置が、前記攪拌加圧容器の排出口に配管を介して着脱可能に接続するとともに、別の配管を介して前記動的混合吐出装置に接続する容積の異なる定量シリンダーと、これら定量シリンダー内に攪拌加圧容器から前記数種類の粘性体主材を吸引させて別々に収容させるとともに、動的混合吐出装置に吐出させる昇降加圧装置とを有することを要旨とするものである。
【0006】
この発明は、上記のように構成され、複数台の攪拌機で別々に攪拌された数種類の粘性体主材を、定量吐出分配装置を介してパドルスクリューを備えた動的混合吐出装置に定量毎吐出させ、該動的混合吐出装置で数種類の粘性体を混合させた後、吐出させるようにした粘性体の吐出分配混合装置において、前記複数台の攪拌機と動的混合吐出装置との間に設置する定量吐出分配装置を、複数台の容器加圧装置と粘性体定量吐出装置とで構成し、前記動的混合吐出装置を、そのハウジングの両端に端部プレートを取付けて、パドルスクリューを配置したハウジングの中空部を密閉するように構成するとともに、前記数種類の粘性体主材を別々に収容する攪拌加圧容器を備え、前記容器加圧装置が、前記攪拌加圧容器の上部開口部を密閉する蓋部材を昇降可能に吊設するとともに、この蓋部材の上部に設けた吸引口に接続する真空装置を有し、前記粘性体定量吐出装置が、前記攪拌加圧容器の排出口に配管を介して着脱可能に接続するとともに、別の配管を介して前記動的混合吐出装置に接続する容積の異なる定量シリンダーと、これら定量シリンダー内に攪拌加圧容器から前記数種類の粘性体主材を吸引させて別々に収容させるとともに、動的混合吐出装置に吐出させる昇降加圧装置とを有するので、攪拌機で攪拌した後の粘性体主材は空気中に晒されることがなく、しかも数種類の粘性体主材を一定の送液比を保ちながら吐出させて、動的に分配混合を行うようにするので、配合上のバラツキを少なくして品質精度を高めることが出来ると共に、物性上の問題もなく、常に高品質の粘性体を製造することが出来るものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。図1は、この発明を実施した一液性シーリング材等の粘性体の吐出分配混合装置の概略構成図を示し、この吐出分配混合装置は、複数台(この実施形態の場合には2台)の攪拌機1a,1bと、パドルスクリュー2を備えた動的混合吐出装置3との間に定量吐出分配装置4が設置してある。
【0008】
なお、この実施形態では、攪拌機1a,1bを2台設置してあるが、粘性体の性質,材料の種類により2台以上設置することも可能である。
前記定量吐出分配装置4は、各攪拌機1a,1bから供給される粘性体主材W1 ,W2 を脱気しながら加圧して次工程に吐出させる真空装置5a,5b(真空ポンプ)をそれぞれ備えた複数台の容器加圧装置6a,6bと、それぞれの粘性体主材W1 ,W2 を、各々容積の異なる定量シリンダー7a,7bから規定の容積比で吐出させる粘性体定量吐出装置8a,8bとで構成し、更に前記各粘性体定量吐出装置8a,8bと前記動的混合吐出装置3との間には、バルブ9a,9bと、吐出された粘性体主材W1 ,W2 の流量計10a,10bとがそれぞれ配設されている。
【0009】
また、前記動的混合吐出装置3と、各粘性体定量吐出装置8a,8bまたは各流量計10a,10bとの間には、動的混合吐出装置3の混合粘性体の吐出速度と、各粘性体定量吐出装置8a,8bからの吐出速度または各流量計10a,10bの流量とを比較演算して定量の吐出速度に制御する制御装置11が設けてある。
【0010】
なお、12a,12bは、容器加圧装置6a,6bと粘性体定量吐出装置8a,8bとを結ぶ粘性体主材W1 ,W2 の配管13に設けたバルブ、14は容器加圧装置6a,6bを用いない場合の加圧ストレージタンクを示している。次に、吐出分配混合装置の構成を図2〜図15を参照しながら具体的に説明する。なお、複数台用いる攪拌機1a,1b及び容器加圧装置6a,6bと、他の同一構成材料は、一方の構成のみを説明して他方の構成は省略する。
【0011】
図2は攪拌機1a,1b(プラネタリーミキサー)の拡大正面図、図3は図2の側面図を示し、支柱15を立設したベースプレート16上にレール17を介して出入可能な攪拌加圧容器18が設置され、この攪拌加圧容器18の上方には、前記支柱15に架設された横桁20に減速機21を備えた駆動モータ22により吊設された二枚の攪拌翼23a,23bを所定の速度で回転駆動する攪拌機構24が設置されている。
【0012】
前記ベースプレート15上の攪拌加圧容器18は、側面に設けられた係止部材44を介して支柱15に設けシリンダー等の昇降機構25により昇降可能となっており、粘性体主材W1 またはW2 の材料を攪拌する際には昇降機構25により攪拌加圧容器18を攪拌翼23a,23bの位置まで上昇させて攪拌するように構成されている。また、26は攪拌加圧容器18内にそれぞれの粘性体主材用の材料を投入する投入口を示している。
【0013】
また、前記パドルスクリュー2を備えた動的混合吐出装置3は、図4〜図8に示すように、両端部にそれぞれの粘性体主材W1 ,W2 の導入口27と吐出口28とを備えた横型のハウジング29の中空部29a内には、二本の駆動軸30が平行に挿通され、この駆動軸30には前記パドルスクリュー2がそれぞれ固定され、またハウジング29の両端は、中空部29aを密閉するように端部プレート31a,31bが取付けられている。
【0014】
前記駆動軸30の一端は、軸受け32を介して回転自在に支持され、また他端側は、カップリング33及び減速機34を介して駆動モータ35に接続されている。
前記定量吐出分配装置4の真空装置5a,5bをそれぞれ備えた容器加圧装置6a,6bは、門型フレーム36のベースプレート37上に、前記攪拌機1a,1bのベースプレート16上に敷設されたレール17と接続するレール17aが形成され、このレール17a上に、前記攪拌機1a,1bでそれぞれ攪拌された粘性体主材W1 ,W2 を収容した攪拌加圧容器18が進入して来るように構成され、攪拌加圧容器18の下部側面には、脱気したそれぞれの粘性体主材W1 ,W2 を排出させる排出口47が設けられている。
【0015】
前記門型フレーム36のベースプレート37上に立設された支柱38の上部には、架設フレーム40がベースプレート37と平行に設置され、この架設フレーム40には、前記攪拌加圧容器18の上部開口部を密閉する開閉可能な蓋部材39が加圧シリンダー等の加圧装置41を介して昇降可能に吊設されている。
【0016】
蓋部材39の外周縁部には、攪拌加圧容器18を気密的に閉鎖させる加圧パッキン42が配設され、また蓋部材39の上部には、真空装置5a,5b(真空ポンプ)に接続する吸引口43が設けられている。
【0017】
また、ベースプレート37上に立設された支柱38には、攪拌加圧容器18の側面に設けられた係止部材44と係合して、攪拌加圧容器18を蓋部材39まで引き上げる昇降機構45が取付けられ、この昇降機構45は、支柱38の内側上部に昇降シリンダー46の基端部が取付けられ、また昇降シリンダー46の下端には、前記攪拌加圧容器18の側面に設けられた係止部材44と係合する係合部材48が取付けられている。
【0018】
前記攪拌加圧容器18の排出口47にバルブ12a,12bを備えた配管13を介して接続する粘性体定量吐出装置8a,8bは、図11〜図13に示すように、ベースプレート50上に、車輪52を備えた台車53が載置され、この台車53上には、前記容器加圧装置6a,6bから吐出された物性の異なるそれぞれの粘性体主材W1 ,W2 を収容する容積比率の異なった前記定量シリンダー7a,7bが設置されている。なお、51は台車53のストッパーである。
【0019】
この定量シリンダー7a,7bは、それぞれ配管13を介して攪拌加圧容器18の排出口47に着脱可能に接続され、規定の容積比でバルブ9a,9b及び流量計10a,10bを備えた配管54を介して前記動的混合吐出装置3に吐出させるように構成されている。
【0020】
前記容積比の異なる二本の定量シリンダー7a,7bの下端部58aと図示しないピストンに連結されたピストンロッド58bとは、台車53上の水平な支持プレート54と、この支持プレート54に鉛直に立設されたガイドロッド55にガイド部材を介して昇降可能に取付けられた昇降プレート57とに支持されている。
【0021】
前記昇降プレート57は、ガイドロッド55の上端に固定された取付けプレート59上の昇降加圧装置60に連結され、昇降加圧装置60の昇降作動により昇降プレート57が昇降して、定量シリンダー7a,7b内にそれぞれの粘性体主材W1 ,W2 を吸引したり、吐出させるようにしている。
【0022】
前記昇降加圧装置60は、前記昇降プレート57に連結されたボールスクリュー61と、このボールスクリュー61をチェーン,スプロケット等の伝達機構62を介して回転駆動するサーボモータ63とにより構成され、サーボモータ63は、ガイドロッド55の側面に延びる取付けプレート59に固定されている。
【0023】
前記定量シリンダー7a,7bには、それぞれの攪拌加圧容器18から供給される粘性体主材の投入口64a,64bと、粘性体主材の排出口65a,65bとが相対向する位置に設けられ、投入口64a,64b及び排出口65a,65bの近傍の配管54,56には、ピストン弁67a,67b及び圧力計68が取付けられている。
【0024】
以上のように、この発明の実施形態では、複数台の攪拌機1a,1bの攪拌加圧容器18内で攪拌した種類の異なる粘性体主材(例えば、A材料とB材料)を、その攪拌加圧容器18をそのまま容器加圧装置6a,6bまで搬送し、そして容器加圧装置6a,6bにおいて攪拌加圧容器18を密閉させた状態で攪拌加圧容器18内のそれぞれの粘性体主材W1 ,W2 を、それぞれ真空装置5a,5bで脱気する。
【0025】
その後、粘性体主材W1 ,W2 を加圧シリンダー等の加圧手段41を介して加圧しながら粘性体定量吐出装置8a,8bの各粘性体主材の吸・吐出用の定量シリンダー7a,7bに定量を吸引した後、バルブ9a,9b及び粘性体主材W1 ,W2 の流量計10a,10bを介して各粘性体主材を動的混合吐出装置3に吐出させて混合させた後、次工程へ吐出させるものである。
【0026】
このようにして粘性体主材W1 ,W2 を混合・吐出させるので、粘性体主材W1 ,W2 は空気中に晒されることがなく、しかも数種類の粘性体主材を一定の送液比を保ちながら吐出させて、動的に分配・混合を行うようにするので、配合上のバラツキを少なくして品質精度を高めることが出来ると共に、物性上の問題もなく、常に高品質の粘性体を製造することが出来るものである。
【0027】
また、前記動的混合吐出装置3と、各粘性体定量吐出装置8a,8bまたは各流量計10a,10bとの間に、動的混合吐出装置3の混合粘性体の吐出速度と、各粘性体定量吐出装置8a,8bからの吐出速度または各流量計10a,10bの流量とを制御装置11により比較演算して定量の吐出速度に制御することも可能である。
【0028】
【発明の効果】
この発明は、上記のように複数台の攪拌機で別々に攪拌された数種類の粘性体主材を、定量吐出分配装置を介してパドルスクリューを備えた動的混合吐出装置に定量毎吐出させ、該動的混合吐出装置で数種類の粘性体主材を混合させた後、吐出させるようにした粘性体の吐出分配混合装置において、前記複数台の攪拌機と動的混合吐出装置との間に設置する定量吐出分配装置を、複数台の容器加圧装置と粘性体定量吐出装置とで構成し、前記動的混合吐出装置を、そのハウジングの両端に端部プレートを取付けて、パドルスクリューを配置したハウジングの中空部を密閉するように構成するとともに、前記数種類の粘性体主材を別々に収容する攪拌加圧容器を備え、前記容器加圧装置が、前記攪拌加圧容器の上部開口部を密閉する蓋部材を昇降可能に吊設するとともに、この蓋部材の上部に設けた吸引口に接続する真空装置を有し、前記粘性体定量吐出装置が、前記攪拌加圧容器の排出口に配管を介して着脱可能に接続するとともに、別の配管を介して前記動的混合吐出装置に接続する容積の異なる定量シリンダーと、これら定量シリンダー内に攪拌加圧容器から前記数種類の粘性体主材を吸引させて別々に収容させるとともに、動的混合吐出装置に吐出させる昇降加圧装置とを有する構成にしたので、粘性体主材が空気中に晒される状態を少なくし、数種類の粘性体材料を一定の送液比を保ちながら吐出させて、動的に分配混合を行うようにすることで、配合上のバラツキを少なくして品質精度を高めることが出来ると共に、物性上の問題もなく、常に高品質の粘性体を製造することが出来る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明を実施した一液性シーリング材等の粘性体の吐出分配混合装置の概略構成図である。
【図2】この発明で実施した攪拌機の拡大正面図である。
【図3】図2の側面図である。
【図4】この発明で実施した動的混合吐出装置の拡大正面図である。
【図5】図4の一部拡大断面図である。
【図6】図5のA−A矢視底面図である。
【図7】図5のB−B矢視断面図である。
【図8】図5のC−C矢視断面図である。
【図9】容器加圧装置の拡大正面図である。
【図10】図9の側面図である。
【図11】粘性体定量吐出装置の拡大正面図である。
【図12】図11の側面図である。
【図13】図11の平面図である。
【符号の説明】
1a,1b 攪拌機
2 パドルスクリュー
3 動的混合吐出装置
4 定量吐出分配装置
5a,5b 真空装置
6a,6b 容器加圧装置
7a,7b 定量シリンダー
8a,8b 粘性体定量吐出装置
9a,9b バルブ
10a,10b 流量計
11 制御装置
12a,12b バルブ
13 配管
14 加圧ストレージタンク
W1 ,W2 粘性体主材
Claims (5)
- 複数台の攪拌機で別々に攪拌された数種類の粘性体主材を、定量吐出分配装置を介してパドルスクリューを備えた動的混合吐出装置に定量毎吐出させ、該動的混合吐出装置で数種類の粘性体主材を混合させた後、吐出させるようにした粘性体の吐出分配混合装置において、前記複数台の攪拌機と動的混合吐出装置との間に設置する定量吐出分配装置を、複数台の容器加圧装置と粘性体定量吐出装置とで構成し、前記動的混合吐出装置を、そのハウジングの両端に端部プレートを取付けて、パドルスクリューを配置したハウジングの中空部を密閉するように構成するとともに、前記数種類の粘性体主材を別々に収容する攪拌加圧容器を備え、前記容器加圧装置が、前記攪拌加圧容器の上部開口部を密閉する蓋部材を昇降可能に吊設するとともに、この蓋部材の上部に設けた吸引口に接続する真空装置を有し、前記粘性体定量吐出装置が、前記攪拌加圧容器の排出口に配管を介して着脱可能に接続するとともに、別の配管を介して前記動的混合吐出装置に接続する容積の異なる定量シリンダーと、これら定量シリンダー内に攪拌加圧容器から前記数種類の粘性体主材を吸引させて別々に収容させるとともに、動的混合吐出装置に吐出させる昇降加圧装置とを有する粘性体の吐出分配混合装置。
- 前記複数台の攪拌機のベースプレート上に敷設したレールと、前記複数台の容器加圧装置のベースプレート上に敷設したレールとを接続し、これらレール上を前記攪拌加圧容器が移動する構成にした請求項1に記載の粘性体の吐出分配混合装置。
- 前記複数台の攪拌機のそれぞれが、2本の支柱に架設された横桁に攪拌翼を所定の速度で回転駆動する攪拌機構を設置し、前記2本の支柱のそれぞれに昇降機構を設け、前記攪拌加圧容器の側面に設けられた係止部材を介してこの昇降機構により攪拌加圧容器を攪拌翼の位置まで上昇させる構成にした請求項1または2に記載の粘性体の吐出分配混合装置。
- 前記粘性体定量吐出装置の定量シリンダーと動的混合吐出装置とを接続する配管に、吐出された粘性体主材の流量計をそれぞれ配設した請求項1、2または3に記載の粘性体の吐出分配混合装置。
- 前記動的混合吐出装置と、各粘性体定量吐出装置または各流量計との間に、動的混合吐出装置の混合粘性体の吐出速度と、各粘性体定量吐出装置からの吐出速度または各流量計の流量とを比較演算して定量の吐出速度に制御する制御装置を設けた請求項4に記載の粘性体の吐出分配混合装置。
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