JPH0352321B2 - - Google Patents

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JPH0352321B2
JPH0352321B2 JP59182929A JP18292984A JPH0352321B2 JP H0352321 B2 JPH0352321 B2 JP H0352321B2 JP 59182929 A JP59182929 A JP 59182929A JP 18292984 A JP18292984 A JP 18292984A JP H0352321 B2 JPH0352321 B2 JP H0352321B2
Authority
JP
Japan
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nozzle
needle
opening
composite
needle sleeve
Prior art date
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Application number
JP59182929A
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Japanese (ja)
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JPS6085906A (en
Inventor
Purosuka Fuerudeinanto
Mihaeru Surutsubatsuha Hansu
Ratsufueru Rainaa
Arutauzen Fuerudeinanto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hennecke GmbH
Original Assignee
Hennecke GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Hennecke GmbH filed Critical Hennecke GmbH
Publication of JPS6085906A publication Critical patent/JPS6085906A/en
Publication of JPH0352321B2 publication Critical patent/JPH0352321B2/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/36Feeding the material to be shaped
    • B29C44/38Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length
    • B29C44/42Feeding the material to be shaped into a closed space, i.e. to make articles of definite length using pressure difference, e.g. by injection or by vacuum
    • B29C44/424Details of machines
    • B29C44/425Valve or nozzle constructions; Details of injection devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/30Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/58Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/582Component parts, details or accessories; Auxiliary operations for discharging, e.g. doors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/74Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
    • B29B7/7404Mixing devices specially adapted for foamable substances
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/74Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
    • B29B7/7457Mixing heads without moving stirrer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/16Making multilayered or multicoloured articles
    • B29C45/1603Multi-way nozzles specially adapted therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29C45/16Making multilayered or multicoloured articles
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    • B29C45/1607Multi-way nozzles specially adapted therefor having at least three different ways

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Molding Of Porous Articles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、プラスチツク特にフオームプラスチ
ツクを生成する少なくとも二つの流動性反応成分
を、混合によつて反応を開始させる目的で併合案
内するための複合ノズル、並びにこの複合ノズル
を作動させる方法に関する。この場合の複合ノズ
ルは、ケーシングと;ケーシング内に導かれてい
る成分供給導管と;ケーシング内に配置され同軸
的なアウトレツト通路を端面のところに有してい
るケーシング孔と;ケーシング孔内で同軸的に案
内されている少なくとも一つのニードルスリーブ
と;ニードルスリーブ内の同軸的に案内されてい
るノズルニードルと;ケーシング孔の囲壁とニー
ドルスリーブとの間ならびにニードルスリーブと
ノズルニードルとの間に配置されそれぞれ一つの
成分供給導管が接続されている内室とから構成さ
れており、ノズルが閉鎖されている状態では、ノ
ズルニードルがニードルスリーブの内端面と協働
して、またニードルスリーブの外端面がケーシン
グ孔の内端面と協働して、それぞれシール座を形
成しているのに対し、ノズルが開放されている状
態では、ニードルスリーブの同軸的なノズル開口
部がノズルニードルから解放されて、ニードルス
リーブの外端面とケーシング孔の内端面との間に
ノズル開口部が形成されているような形式を有し
ている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a composite nozzle for guiding the merging of at least two fluid reaction components for the production of plastics, in particular foam plastics, for the purpose of initiating a reaction by mixing, as well as a composite nozzle for the purpose of initiating a reaction by mixing. Concerning how to operate. The combined nozzle in this case comprises: a casing; a component supply conduit led into the casing; a casing bore arranged in the casing and having a coaxial outlet passage at its end face; coaxial within the casing bore. at least one needle sleeve guided coaxially; a nozzle needle coaxially guided within the needle sleeve; arranged between the surrounding wall of the casing bore and the needle sleeve and between the needle sleeve and the nozzle needle; an inner chamber to which one component supply conduit is connected, and when the nozzle is closed, the nozzle needle cooperates with the inner end surface of the needle sleeve, and the outer end surface of the needle sleeve In cooperation with the inner end surface of the casing bore, they each form a sealing seat, whereas when the nozzle is open, the coaxial nozzle opening of the needle sleeve is released from the nozzle needle and the needle The nozzle opening is formed between the outer end surface of the sleeve and the inner end surface of the casing hole.

スプレーガン内に組み込まれた複合ノズルは、
所謂「二成分ラツカー」を使用するスプレー塗装
技術分野においてその効果が実証されている。こ
の場合、混合プロセスの開始時及び終了時にす
ら、各成分を正確に配量して併合案内することに
重きをおく必要はない。
The compound nozzle built into the spray gun is
Its effectiveness has been demonstrated in the field of spray painting technology using so-called "two-component lacquers". In this case, there is no need to place any emphasis on accurately metering and guiding the components together at the beginning and even at the end of the mixing process.

この種の複合ノズルが内実性又は多孔性プラス
チツクの製造にも利用されうることは容易に推考
される。例えばポリウレタン・絶縁フオームプラ
スチツク技術のような比較的簡単な使用分野にお
いては、公知の複合ノズルで充分に所期の目的を
達成することが出来る。然し、特に型を用いる成
形フオーミングによつて高品質のプラスチツク部
品を製作する分野に公知の複合ノズルを利用する
ことは、種々異なる理由により必ず近い内に限界
に達するものと思われる。
It is easy to imagine that composite nozzles of this type can also be used for the production of solid or porous plastics. In relatively simple fields of application, such as polyurethane insulating foam plastics technology, the known composite nozzles are sufficient to achieve the desired purpose. However, the use of known composite nozzles in the field of producing high quality plastic parts, particularly by mold forming using molds, will inevitably reach its limits in the near future for various reasons.

ドイツ連邦共和国特許第1251190号明細書によ
つて公知となつている特にエポキシ樹脂噴射用の
二成分スプレーガンにおいては、二つの同軸的な
液体ノズルが、先ず拡開され次いで再びテーパ状
に狭窄されている一つの混合室内に開口してお
り、この場合同軸的なノズル開口部を有する端面
には、一つの混合室を有するフロントピースが配
置されており、このフロントピース内には、ノズ
ル開口部に面した円錐体が設けられている。更に
この場合、混合室の内外には圧搾空気ノズルが配
置されており、これらのノズルによつて空気が混
合物内に直接吹き込まれ、或いは流出する混合物
噴流が調節される。そのスプレープロセスの開始
時及び終了時に各成分を配量された状態で合流さ
せることは保証されていない。何故ならば、操作
がハンドレバーを介して行なわれるので、充分な
操作速度を得ることが出来ないからである。この
ように複雑に構成された混合室は、洗剤を用いな
い限り充分に浄化され得ない。
In a two-component spray gun, in particular for epoxy resin injection, which is known from German Patent No. 1 251 190, two coaxial liquid nozzles are first widened and then tapered again. A front piece with a mixing chamber is arranged on the end face, which opens into a mixing chamber, in this case with a coaxial nozzle opening, in which the nozzle opening A cone facing the is provided. Furthermore, compressed air nozzles are arranged inside and outside the mixing chamber, by means of which air is blown directly into the mixture or the exiting mixture jet is regulated. The metered convergence of each component at the beginning and end of the spraying process is not guaranteed. This is because, since the operation is performed via the hand lever, it is not possible to obtain a sufficient operation speed. A mixing chamber having such a complicated structure cannot be sufficiently cleaned without using a detergent.

ドイツ連邦共和国特許出願公告第1086598号明
細書によるポリエステル樹脂のラツカーに用いる
二成分スプレーガンも、矢張り上述したような欠
点を有している。この公知例では、第一のノズル
と第二のノズルとが固定的に相前後して配置さ
れ、共通のノズルニードルにより閉鎖可能であ
り、この場合も更に別の同軸的な空気ノズルが設
けられている。このスプレーガンにおける第一実
施例では、一方の成分がノズル開放時には先行し
閉鎖時に後行する(遅れる)ので、各成分が混和
されないまま残留せしめられるという欠点が生ず
る。その第二実施例においては、この欠点のほか
にも更に洗剤を用いたクリーニングを行なわねば
ならないという欠点が生ずる。
The two-component spray gun used for coating polyester resins according to German Patent Application No. 1086598 also has the drawbacks mentioned above. In this known example, a first nozzle and a second nozzle are arranged fixedly one after the other and can be closed by a common nozzle needle, in which case also a further coaxial air nozzle is provided. ing. The first embodiment of this spray gun has the disadvantage that one of the components precedes the nozzle when it opens and lags behind it when it closes, resulting in the components remaining unmixed. In addition to this disadvantage, the second embodiment also has the disadvantage that cleaning with a detergent must be carried out.

ドイツ連邦共和国特許出願公開第2252008号明
細書によつて公開された技術、即ち、ポリオール
及びイソシアナートのような複数の成分を併合案
内する技術においては、矢張り混合室内に開口す
る複数の同軸的なノズルが設けられており、この
公知例の混合室はばね支承された挿入体により主
成分の圧力に応じて拡大乃至縮小され、その際ノ
ズル開口部が押しばねに抗して作用する成分圧力
によつて開閉される。この種の制御方式ではノズ
ル開閉時点が不精確であるため、もはや現今の要
求を満たすことが出来ない。この方式を採用する
ならば、混合室がノズル閉鎖状態では完全に空に
されるが、その際半径方向の二つの面の間には完
全反応する混合物被膜が残存するので、時が経つ
内にこの混合室内には混合物層が形成されること
になる。主成分は制御間隙を通つて混合室内に到
達する。この公知例の構想においては、主成分の
ために極く僅かなノズル処理速度しか調整され得
ない。その原因は、直径が比較的大きいことと、
粒子が制御間隙内で漉し取られないように許容制
御間隙幅を設定しておかねばならないこととにあ
り、その結果して機能障害を惹起することがあ
る。
In the technique disclosed by German Patent Application No. 2252008, i.e. for guiding the merging of several components such as polyols and isocyanates, a plurality of coaxial The mixing chamber of this known example is expanded or contracted by means of a spring-supported insert depending on the pressure of the main components, the nozzle opening being able to absorb the component pressure acting against the pressure spring. It is opened and closed by. This type of control system can no longer meet modern requirements because the nozzle opening/closing timing is imprecise. If this method is adopted, the mixing chamber is completely emptied with the nozzle closed, but a fully reacted mixture film remains between the two radial surfaces, so that over time A mixture layer will be formed within this mixing chamber. The main components reach the mixing chamber through the controlled gap. In this known concept, only a very small nozzle throughput speed can be adjusted for the main component. The reason for this is that the diameter is relatively large, and
The permissible control gap width must be set in such a way that particles are not filtered out in the control gap, which could result in malfunctions.

更に、(アメリカ合衆国特許第3771963号明細書
に対応する)ドイツ連邦共和国特許出願公告第
2031739号明細書によれば、互いに反応しあう少
なくとも二つの成分からフオーム物質又は均質プ
ラスチツクを製造するための方法及び装置が公知
となつており、この場合の各成分は、それぞれ別
個に混合ゾーンに接近せしめられ、混合ゾーンに
噴入される直前に併合(合流)され、共に負圧下
でノズルを介して混合ゾーンに供給され、混合ゾ
ーン内では少なくとも1/1000秒間の滞留時間内に
混和され、次いでこの混合物が搬出される。この
方法を実施する装置においては、各供給導管がノ
ズル開口部のすぐ手前で併合案内され、混合室内
に面している共通の複合ノズルにまで達してい
る。この装置は矢張り押しばねに抗して作用する
成分圧力制御装置を備えているが、この制御装置
の精度は低い。更にこの場合、一つの成分がノズ
ルニードルを適して中央部で供給され、上流側で
初めてばね負荷された圧力弁により遮断可能なら
しめられる。従つて二次的な滴下が不可避であ
り、その結果として成分が汚損されることにな
る。更にその他の欠点として、この複合ノズルが
RIM技術に応用するのには適していないことが
挙げられる。何故ならば、この複合ノズルを用い
た場合に中央の供給孔が混合物質層で詰まる恐れ
があるからである。
Additionally, Federal Republic of Germany Patent Application Publication No. 3 (corresponding to U.S. Pat. No. 3,771,963)
No. 2,031,739 discloses a method and a device for producing foam materials or homogeneous plastics from at least two components that react with each other, each component being introduced separately into a mixing zone. are brought into close proximity and merged just before being injected into the mixing zone, and both are fed into the mixing zone through a nozzle under negative pressure and mixed within a residence time of at least 1/1000 second within the mixing zone; This mixture is then discharged. In devices implementing this method, the supply conduits are guided together just before the nozzle opening and reach a common compound nozzle facing into the mixing chamber. This device is equipped with a component pressure control device that acts against the tension spring, but the precision of this control device is low. Furthermore, in this case one component is preferably fed centrally through the nozzle needle, and can only be shut off on the upstream side by means of a spring-loaded pressure valve. Secondary dripping is therefore inevitable, resulting in contamination of the components. Another drawback is that this composite nozzle
One of the reasons is that it is not suitable for application to RIM technology. This is because when using this composite nozzle, there is a risk that the central feed hole may become clogged with the layer of mixed material.

これらの公知となつている複合ノズル式の全て
の装置は、洗剤を用いてクリーニングしなければ
ならず、成分併合案内の開始時及び終了時におけ
る作動が不精確であり、従つて少量の混合物を再
現可能に製造することが出来ないという欠点を免
れない。
All these known multi-nozzle devices have to be cleaned with detergents, have imprecise actuation at the beginning and end of the component merging guide, and therefore cannot handle small amounts of the mixture. It suffers from the disadvantage that it cannot be manufactured reproducibly.

本発明の課題は、冒頭に述べた形式の複合ノズ
ル並びにこれを作動する方法に改良を加えて、混
合プロセスの開始時及び終了時にも各成分をその
配量比に応じて正確に併合案内しうるように、つ
まり一つの成分が先行したり遅滞することのない
ようにし、洗剤を用いない作業が行なわれるよう
にし、混合によつて反応を開始させる目的で極め
て少量の成分をも再現可能に併合案内可能ならし
めることにある。
The object of the present invention is to improve a compound nozzle of the type mentioned at the outset and the method of its operation so that the components can be guided in merging precisely at the beginning and end of the mixing process according to their dosing ratios. to ensure that no one component takes the lead or lags behind, to allow detergent-free operation, and to be able to reproduce even very small amounts of components for the purpose of starting the reaction by mixing. The purpose is to make it possible to guide the annexation.

この課題を解決すべく提案された本発明による
複合ノズルにおいては、ノズルニードルが同軸的
なピンを有しており、このピンの横断面形状なら
びに寸法が、ニードルスリーブのノズル開口部と
アウトレツト通路との横断面形状ならびに寸法に
整合されており、閉鎖状態ではアウトレツト通路
がこのピンによりアウトレツトのところまで充填
されており、ノズルニードル並びにニードルスリ
ーブの他端部には強制制御装置21が配属されて
いる。
In the composite nozzle of the present invention proposed to solve this problem, the nozzle needle has a coaxial pin, and the cross-sectional shape and dimensions of this pin are aligned with the nozzle opening of the needle sleeve and the outlet passage. In the closed state, the outlet channel is filled up to the outlet by means of this pin, and a forced control device 21 is assigned to the nozzle needle as well as to the other end of the needle sleeve. .

ノズルニードルの先端部にピンを配置し、この
ピンに所定の形状を賦与しておくことによつて、
先づ第一に複合ノズルにおけるセルフクリーニン
グ式の構成様式が達成される。ノズルニードルと
ニードルスリーブとが強制的に制御されるなら
ば、ノズル開口部の開放及び閉鎖運動を互いに正
確に同調させて、各反応成分を最初の一滴から最
後の一滴に到るまで正確な配量比で併合案内し、
しかもその際に一つの成分が先行乃至遅滞しない
ように調整することが出来る。
By placing a pin at the tip of the nozzle needle and giving this pin a predetermined shape,
First of all, a self-cleaning mode of construction in the compound nozzle is achieved. If the nozzle needle and needle sleeve are forcibly controlled, the opening and closing movements of the nozzle orifice can be precisely synchronized with each other, resulting in precise distribution of each reactant from the first drop to the last. We will guide you through merging based on quantity ratio,
Moreover, at that time, it is possible to adjust so that one component does not take the lead or lag behind.

閉鎖状態ではピンによつて充たされている複合
ノズルのアウトレツト通路の寸法を極めて小さな
ものに抑えることが出来る一方、全ての成分はこ
の共通のアウトレツト通路を通つて流動するの
で、特に僅かな単位時間当りの成分量をもノズル
処理することが達成され、従つて数グラムの重量
しか有していない極めて小さな成形部品を製作す
ることが出来る。
While the dimensions of the outlet passage of the compound nozzle, which is filled by the pin in the closed state, can be kept very small, all the components flow through this common outlet passage, so that especially small units of It is also possible to nozzle a quantity of components per hour, thus making it possible to produce very small molded parts having a weight of only a few grams.

斯くして本発明による新らしい技術によれば、
プラスチツク特にポリウレタンフオームプラスチ
ツクから成る成形部品を製作するための新たな応
用分野が開示される。
Thus, according to the novel technique of the present invention,
A new field of application for the production of molded parts made of plastics, in particular polyurethane foam plastics, is disclosed.

ニードルスリーブのノズル開口部とこれに続く
アウトレツト通路とが同じ直径を備えていると有
利であつて、或る程度の公差を有するピンの直径
がこの直径に適合せしめられている。然しノズル
開口部の直径がアウトレツト通路の直径より大き
くされていてもよく、その場合はピンの径が適宜
増減されねばならない。
It is advantageous if the nozzle opening of the needle sleeve and the outlet channel following it have the same diameter, to which the diameter of the pin is adapted with certain tolerances. However, the diameter of the nozzle opening may be larger than the diameter of the outlet passage, in which case the diameter of the pin must be increased or decreased accordingly.

本発明の一実施例によれば、複合ノズルが複数
の同心的なニードルスリーブを有している。
According to one embodiment of the invention, a compound nozzle has a plurality of concentric needle sleeves.

この措置によれば、三つ以上の成分を又は一つ
の成分と複数の成分とを同時に異なつたノズル開
口部を通して併合案内することが可能ならしめら
れるので、個々の噴流間にはそれぞれ境界層が生
じ、ひいては複数の接触ゾーンが生ずる。
According to this measure, it is made possible to simultaneously guide three or more components or one component and several components simultaneously through different nozzle openings, so that a boundary layer exists between the individual jets. resulting in multiple contact zones.

単数又は複数のニードルスリーブとノズルニー
ドルとに、それぞれ互いに無関係に調整すること
の出来る行程ストツパが配属されていると有利で
ある。この措置によれば、各ノズル圧とひいては
各噴流速度とを特に容易に同調させることが出来
る。行程調節ストツパの調節能力は、特に混合プ
ロセス中にも、機械的又は液力乃至空気力式の手
段によつて申し分なく発揮されうる。この場合有
利には、行程調節ストツパが遠隔制御可能な例え
ばコントロールデスクによつて調節される。特別
な一実施例によれば、例えばその都度所望される
成分圧力に応じて、ストツパ調節が自動的に行な
われ、そのための適宜なプログラムも予め与える
ことが出来る。
It is advantageous if one or more needle sleeves and nozzle needles are each assigned a stroke stop that can be adjusted independently of one another. With this measure, the respective nozzle pressures and thus the respective jet velocities can be synchronized particularly easily. The adjustment ability of the stroke adjustment stop can also be fully exerted by mechanical or hydraulic or pneumatic means, especially during the mixing process. In this case, the stroke adjustment stop is preferably adjusted by means of a remote control, for example a control desk. According to a special embodiment, the stop adjustment is carried out automatically, for example depending on the respective desired component pressure, and a suitable program for this can also be provided in advance.

本発明の一実施例によれば、強制制御装置が液
力式の駆動装置から構成されている。
According to one embodiment of the invention, the forced control device consists of a hydraulic drive.

ピストンとシリンダとから成るこの実施態様に
よれば、ノズル開口部における極度に迅速な開閉
切り換えが行なわれうるので、一つの成分が先行
乃至遅滞することは完全に回避される。
With this embodiment of the piston and cylinder, extremely rapid switching on and off of the nozzle opening can take place, so that leading or lagging of one component is completely avoided.

この場合液圧媒体としては反応成分自体を用い
ることが可能であり、ノズルニードルとニードル
スリーブとは反応成分の圧力によつて開かれる
が、その閉鎖は通常の液圧媒体によつて行なわれ
る。この場合にもストツパに抗した作業が行なわ
れるので、この実施例も強制制御方式に関する。
In this case, it is possible to use the reaction component itself as the hydraulic medium; the nozzle needle and the needle sleeve are opened by the pressure of the reaction component, but their closing is effected by a customary hydraulic medium. In this case as well, work is performed against the stopper, so this embodiment also relates to a forced control system.

各成分圧力と切り換え速度とは、ノズル開口部
の開放時における最初の瞬間に各成分が合流し、
閉鎖時にはどの成分も単独で残留しないような正
確な中断が行なわれるように、互いに同調させる
ことが出来る。
Each component pressure and switching speed means that each component joins at the first moment when the nozzle opening is opened,
They can be synchronized with each other so that upon closure, a precise interruption occurs so that no component remains alone.

本発明の別の実施例によれば、複合ノズルに成
分戻し導管と遮断機構とが配属されており、この
場合、遮断機構は液力式駆動装置から成り、ノズ
ルニードルと単数又は複数のニードルスリーブと
の液力式駆動装置と連結されている。
According to a further embodiment of the invention, a component return conduit and a shutoff device are assigned to the combined nozzle, the shutoff device consisting of a hydraulic drive and a nozzle needle and one or more needle sleeves. It is connected to a hydraulic drive system.

このようにしておくならば、ポリウレタンフオ
ーム成形機械において一般に周知となつていると
ころの、休止時間中に各成分を循環させるという
技術を、本発明による複合ノズルにも適用するこ
とが出来る。
In this way, the technique of circulating the components during the downtime, which is generally known in polyurethane foam molding machines, can be applied to the composite nozzle according to the invention.

循環回路をノズル作業に切り換え、またその逆
の切り換えを行なう際に分離されてない搬送を実
施するため、遮断機構のスライダにピンが設けら
れていると有利である。なおこの遮断機構は、同
時に循環回路圧を調節するための絞り機構として
も用いられうる。
In order to carry out an unseparated conveyance when switching the circulation circuit to nozzle operation and vice versa, it is advantageous if the slider of the shut-off mechanism is provided with a pin. Note that this shutoff mechanism can also be used as a throttling mechanism for adjusting the circulation circuit pressure at the same time.

ノズルニードルと単数又は複数のニードルスリ
ーブとは、ノズル開口部の閉鎖状態においてのみ
戻し導管へ向う通路を解放する付加部又は溝乃至
通路を備えていることによつて、切り換え部材と
しても用いられる。
The nozzle needle and the needle sleeve or sleeves can also be used as switching elements by being provided with an extension or a groove or channel which opens the passage towards the return conduit only in the closed state of the nozzle opening.

同心的に供給しようとする反応成分のためのノ
ズル開口部が、例えば30゜〜150゜の間、有利には
45゜〜135゜の間の明らかに側方の方向成分を有し
ている場合には、このノズル開口部は閉鎖状態に
おいて確実にシールされる。
The nozzle opening for the reaction components to be fed concentrically is preferably between 30° and 150°.
With a clearly lateral directional component of between 45° and 135°, this nozzle opening is reliably sealed in the closed state.

三つ以上の成分が供給される場合には、それに
応じた数の同心的なニードルスリーブを製作する
のに要する費用が、かなり限定された許容誤差範
囲に基づいて著しいものとなり、更にこの場合漏
れに対する耐性が弱くなる。
If more than two components are supplied, the expense required to produce a corresponding number of concentric needle sleeves becomes significant due to fairly limited tolerance ranges, and in addition, in this case leakage resistance to becomes weaker.

そこで本発明の一実施例によれば、付加的な成
分のための供給導管を設け、その開口部をノズル
ニードルの案内孔内に向け、ノズルニードルに段
部を設け、ノズルニードルの開放位置では開口部
が段部から解放され、閉鎖位置では径の大きなシ
ヤフト区分によつて開口部が密閉されるようにす
ることによりこの段部を制御縁として用いること
が提案された。
According to one embodiment of the invention, therefore, a supply conduit for the additional component is provided, the opening of which is directed into the guide hole of the nozzle needle, and the nozzle needle is provided with a step, in the open position of the nozzle needle. It has been proposed to use this step as a control edge in such a way that the opening is free from the step and in the closed position is sealed off by a shaft section with a larger diameter.

この実施例による複合ノズルの利点は、可動部
分が少なくひいてはシール面も少ないので、支障
の生じない容易な製作が可能ならしめられること
にある。付加的な成分の供給流は、ノズルニード
ルの段部によつて解放されるか或いは滴下せしめ
られる。この場合、複数の付加的成分のための供
給導管を同じような形式で配置しうることは明ら
かである。その際各導管の開口部が同じ相互角度
間隔で設けられていると有利である。なお、一つ
の供給導管に複数の開口部を配属しておくことも
可能である。
The advantage of the composite nozzle according to this embodiment is that it has fewer moving parts and therefore fewer sealing surfaces, so it can be manufactured easily and without any problems. The feed stream of additional components is released or dripped by the step of the nozzle needle. It is clear that in this case the supply conduits for several additional components can be arranged in a similar manner. In this case, it is advantageous if the openings of each conduit are arranged at the same mutual angular spacing. Note that it is also possible to allocate a plurality of openings to one supply conduit.

複数の主成分の内で付加的成分と反応しない主
成分は、ニードルスリーブ内に位置する内室を介
して案内される。何故ならば、この内室内には各
作業サイクルごとに主成分と付加的成分とから成
る混合物が残留するからである。
The main components of the plurality of main components that do not react with the additional components are guided through an internal chamber located in the needle sleeve. This is because a mixture of main and additional components remains in this interior chamber after each working cycle.

相互反応する複数の付加的成分が、或いは一部
で一方の主成分と反応しまた一部で他方の主成分
と反応する複数の付加的成分が供給されねばなら
ない場合には、供給導管の開口部をケーシング孔
を有するニードルスリーブのシール座の範囲に配
置しておくことも可能である。なおこの場合、一
本の供給導管のために複数の開口部が設けられう
ること、乃至は複数の付加的成分のために複数の
開口部と供給導管とを配置しうることは明らかで
ある。
If a plurality of mutually reacting additional components or a plurality of additional components reacting in part with one main component and in part with the other main component are to be supplied, an opening in the supply conduit is required. It is also possible to arrange the part in the region of the sealing seat of the needle sleeve with the housing bore. In this case, it is clear that several openings can be provided for one supply conduit or that several openings and supply conduits can be arranged for several additional components.

この実施例においては、このような形式で供給
された付加的成分が他の成分と共に、複合ノズル
から噴出される直前になつて漸く併合案内され
る。
In this embodiment, the additional components supplied in this manner are guided together with the other components only just before they are ejected from the compound nozzle.

更に本発明による別の実施例においては、複合
ノズルが始動案内及びこれに対応する連結要素を
介して成形工具と組み合わされている。
In a further embodiment of the invention, the composite nozzle is combined with the forming tool via a starting guide and a corresponding connecting element.

この実施例の利点は、その他の場合には動かな
いように配置された複合ノズルを、例えばターン
テーブル上でこれに沿つて周期的に移動せしめら
れる成形工具に当接させることが出来ることにあ
る。この場合、自体公知の安全装置が設けられて
いると有利であつて、この安全装置は、成形工具
が閉じられ複合ノズルが密着された場合に初めて
混合プロセスをレリーズする。当接案内として
は、例えばスライド案内が用いられ、当接作業そ
のものは、例えば所属の液力式駆動装置によつて
実施することが出来る。
The advantage of this embodiment is that the compound nozzle, which is otherwise stationary, can be brought into abutment against a forming tool that is moved periodically along it, for example on a turntable. . In this case, it is advantageous if a safety device known per se is provided, which only releases the mixing process when the forming tool is closed and the composite nozzle is sealed. For example, a slide guide is used as the contact guide, and the contact operation itself can be carried out, for example, by means of an associated hydraulic drive.

この実施例において、成形工具の囲壁内に型中
空室の手前に位置する安定室が設けられており、
安定室のインレツト開口部が、複合ノズルの連結
位置でノズルのアウトレツト開口部と合致せしめ
られて、成形工具の囲壁内に組み込まれた閉鎖ス
ライダにより閉鎖可能ならしめられていると有利
である。
In this embodiment, a stability chamber is provided within the surrounding wall of the forming tool, located in front of the mold cavity;
Advantageously, the inlet opening of the stabilizing chamber is matched with the outlet opening of the nozzle in the coupling position of the composite nozzle and is made closable by means of a closing slide integrated in the enclosure of the forming tool.

このような措置がとられているならば、複合ノ
ズルを成形工具に連結する際に、そのアウトレツ
ト開口部がシールされる。閉鎖スライダは開閉ス
ライダとして構成可能である。然しこの閉鎖スラ
イダは、混合物のもとで生じた圧力下で初応力に
抗して開くことも可能であり、安定室内で反応し
た残留混合物用のエゼクタとして構成することも
出来る。この閉鎖スライダは、例えば安定室がガ
イドとして用いられるように構成することも出来
る。閉鎖スライダの行程は、例えば調節自在なス
トツパにより調整することが出来る。閉鎖スライ
ダの軸線が複合ノズルの軸線と整合されていると
有利であるが、他のどのような方向を有していて
もよく、特にこれら両軸線が互いに直角を成すよ
うな配置を行なうことも可能である。閉鎖スライ
ダは液力式又は機械的に申し分なく操作され、有
利には自動的に制御可能ならしめられる。
If such measures are taken, the outlet opening of the compound nozzle will be sealed when the compound nozzle is connected to the forming tool. The closing slide can be configured as an opening/closing slide. However, this closing slide can also open against the initial stress under the pressure generated under the mixture and can also be designed as an ejector for the residual mixture reacted in the stability chamber. This closing slide can also be constructed in such a way that, for example, a stable chamber is used as a guide. The travel of the closing slide can be adjusted, for example, by means of an adjustable stop. It is advantageous if the axis of the closing slide is aligned with the axis of the compound nozzle, but it may also have any other orientation, in particular an arrangement in which these two axes are at right angles to each other. It is possible. The closing slide can be operated hydraulically or mechanically and is preferably automatically controllable.

プラスチツク、特にフオームプラスチツクを生
成する少なくとも二つの流動性反応成分を、混合
により反応を開始させる目的で併合案内するため
の本発明による方法においては、反応成分が配量
状態で供給され、一つの反応成分が中心部で、ま
た単数又は複数の別の反応成分が第一の反応成分
を取り巻いて同心的に併合案内され、この併合案
内に際し中央の噴流と単数又は複数の同心的な噴
流との間の相対速度が維持されるようになつてい
る。
In the process according to the invention for guiding the merging of at least two fluid reaction components to form plastics, in particular foam plastics, with the aim of starting the reaction by mixing, the reaction components are fed in metered quantities and one reaction is carried out. The components are concentrically guided in the center and one or more other reaction components surround the first reaction component, and during this merging guidance there is a gap between the central jet and the one or more concentric jets. The relative velocity of is maintained.

この方法によれば、申し分のない混合を開始す
るための最良の条件が得られる。
This method provides the best conditions for starting a successful mixing.

各噴流間の境界層に乱流を生ぜしめるような高
い相対速度が得られるようにしておくと有利であ
る。
It is advantageous to have high relative velocities that create turbulence in the boundary layer between each jet.

この乱流は両噴流間で粒子を充分に交換させる
機能を発揮する。各反応成分がその構成に基づい
て混合しにくいような場合には、混合室を後接続
することが必要とされる。この場合、混合物噴流
が対応面に衝突するだけで充分とされることが屡
屡ある。
This turbulent flow functions to sufficiently exchange particles between both jets. If the individual reaction components are difficult to mix due to their composition, it may be necessary to connect a mixing chamber later. In this case, it is often sufficient that the mixture jet impinges on the corresponding surface.

本発明による方法の一実施態様によれば、三つ
以上の噴流が存在する場合に、別の噴流が任意の
時点で供給乃至中断されるようになつている。
According to one embodiment of the method according to the invention, if more than two jets are present, another jet is supplied or interrupted at any time.

この措置によれば、混合プロセス中に配量比を
変えること、もしくは別の成分の添加乃至除去に
よつて完成品に特別な性質を与えるための条件を
得ることが可能ならしめられる。なおこの場合に
は、適宜なニードルスリーブを別個に強制制御可
能にしておくことが必須である。
This measure makes it possible to obtain conditions for imparting special properties to the finished product by varying the dosage ratios or by adding or removing further components during the mixing process. In this case, it is essential that appropriate needle sleeves be separately forcefully controllable.

次に添付の各縦断面図で示された複数の実施例
につき本発明による複合ノズルを詳細を説明す
る: 第1図及び第2図に示された複合ノズルは、ノ
ズルケーシング1を有しており、二種類の主成分
(イソシアナート及びポリオール)のための供給
導管2,3と一つの付加的成分(例えば促進剤)
のための開口部45を備えた供給導管44とが、
前記ノズルケーシング内1に導入されている。ノ
ズルケーシング1の内部にはケーシング孔4が配
置されており、ケーシング孔4内には基底部46
を有するニードルスリーブ5が案内されており、
該スリーブ内で又はスリーブ内に配置された軸方
向の穿孔部47内で案内されたノズルニードル6
が、このニードルスリーブ5によつて同心的に囲
繞されている。成分供給導管2は、ケーシング孔
4の内壁8とニードルスリーブ5との間に形成さ
れた内室7内に開口している。成分供給導管3
は、ニードルスリーブ5の内部に配置されノズル
ニードル6の貫通する内室9内に開口している。
このノズルニードル6は、制御縁として作用する
段部48を有しており、ノズルニードル6が持ち
上げられている場合には供給導管44が開かれて
内室9と自由連通しているのに対し、閉鎖位置で
は太いシヤフト区分49が供給導管44の開口部
45を密閉する。ノズルニードル6は更にテーパ
状のシール面10を有しており、第1図に示され
た閉鎖状態ではこのシール面10がニードルスリ
ーブ5の内端面11と協働してシール面12を形
成する一方、ニードルスリーブ5の外端面13及
びケーシング孔4の内端面14もシール座15を
形成する。ノズルニードル6がこの位置を占めて
いる場合には、その先端部に配置されたピン16
が流出通路17を完全に満たしている。即ち換言
すれば、ピン16がアウトレツト18のところに
まで達している。第2図に示された開放状態にお
いては、ノズルニードル6乃至そのピン16がノ
ズルニードル開口部19から解放されて、ニード
ルスリーブ5の外端面12とケーシング孔4の内
端面13との間にはリング状のノズル開口部20
が形成される。ニードルスリーブ5とノズルニー
ドル6とには強制制御装置21が配属されてい
る。この強制制御装置21は液力式の駆動装置2
2,23から成つており、駆動装置22,23
は、ニードルスリーブ5内に配置されたシリンダ
室24と、ノズルニードル6に配置されたピスト
ン25、乃至ケーシング孔4の拡開部を形成しニ
ードルスリーブ5に配置されたピストン27と、
供給及び排出部28,29とから形成されてい
る。ピストン25,27には図示されてない比較
的弱いばねが作用し、このばねは液圧が生じてな
い場合にノズルニードル6とニードルスリーブ5
とを閉鎖状態に保つために用いられる。ニードル
スリーブ5とノズルニードル6とに配属された行
程調節ストツパ30,31は、ケーシング孔4内
乃至液力式のシリンダ室26を閉鎖する挿入体5
0内に調節可能に支承されている。内室7,9か
ら出るように案内された戻し導管32,33は、
ケーシング1内に配置された弁34,35によつ
て遮断可能である。これらの弁34,35は、矢
張りピストン38乃至39とシリンダ40乃至4
1とから成る液力式の駆動装置36,37によつ
て形成されている。流動横断面は行程調節ストツ
パ42,43により調節可能である。付加的成分
のための戻し導管と遮断機構とは図示されていな
い。
The composite nozzle according to the invention will now be described in detail with reference to several embodiments shown in the attached longitudinal cross-sectional views: The composite nozzle shown in FIGS. 1 and 2 has a nozzle casing 1. supply conduits 2, 3 for the two main components (isocyanate and polyol) and one additional component (e.g. promoter)
a supply conduit 44 with an opening 45 for
It is introduced into the nozzle casing 1. A casing hole 4 is arranged inside the nozzle casing 1, and a base portion 46 is disposed inside the casing hole 4.
A needle sleeve 5 having a
a nozzle needle 6 guided in the sleeve or in an axial bore 47 arranged within the sleeve;
are concentrically surrounded by this needle sleeve 5. The component supply conduit 2 opens into an interior chamber 7 formed between the inner wall 8 of the casing bore 4 and the needle sleeve 5 . Component supply conduit 3
is arranged inside the needle sleeve 5 and opens into an inner chamber 9 through which the nozzle needle 6 passes.
This nozzle needle 6 has a step 48 which acts as a control lip, whereas when the nozzle needle 6 is raised the supply conduit 44 is open and in free communication with the interior chamber 9. , the thick shaft section 49 seals off the opening 45 of the supply conduit 44 in the closed position. The nozzle needle 6 furthermore has a tapered sealing surface 10, which in the closed state shown in FIG. 1 cooperates with the inner end surface 11 of the needle sleeve 5 to form a sealing surface 12. On the other hand, the outer end surface 13 of the needle sleeve 5 and the inner end surface 14 of the casing hole 4 also form a seal seat 15. When the nozzle needle 6 occupies this position, the pin 16 disposed at its tip
completely fills the outflow passage 17. In other words, the pin 16 reaches the outlet 18. In the open state shown in FIG. 2, the nozzle needle 6 or its pin 16 is released from the nozzle needle opening 19, and there is no space between the outer end surface 12 of the needle sleeve 5 and the inner end surface 13 of the casing bore 4. Ring-shaped nozzle opening 20
is formed. A forced control device 21 is assigned to the needle sleeve 5 and the nozzle needle 6. This forced control device 21 is a hydraulic drive device 2
2, 23, and the driving device 22, 23
a cylinder chamber 24 disposed in the needle sleeve 5; a piston 25 disposed in the nozzle needle 6; or a piston 27 forming an enlarged portion of the casing hole 4 and disposed in the needle sleeve 5;
It is formed from supply and discharge sections 28 and 29. A relatively weak spring (not shown) acts on the pistons 25, 27, and this spring acts on the nozzle needle 6 and the needle sleeve 5 when no hydraulic pressure is present.
and is used to keep it closed. The stroke adjustment stops 30, 31 assigned to the needle sleeve 5 and the nozzle needle 6 are connected to the insert 5 which closes the hydraulic cylinder chamber 26 in the housing bore 4.
0.0. The return conduits 32, 33 guided out of the inner chambers 7, 9 are
It can be shut off by valves 34, 35 arranged in the casing 1. These valves 34, 35 are connected to pistons 38 to 39 and cylinders 40 to 4.
It is formed by hydraulic drive devices 36 and 37 consisting of 1 and 1. The flow cross section can be adjusted by stroke adjustment stops 42, 43. Return conduits and shutoff mechanisms for additional components are not shown.

この複合ノズルは成形工具51と組み合わされ
ている。成形工具51は二つの型半割体52,5
3から成つていて、型中空室54を形成する。複
合ノズルに面している側の型半割体52は、複合
ノズルの定心付加部56に適合する定心切り欠き
55を有している。この成形工具51が位置固定
されているのに対し、複合ノズルは概略的に示さ
れた当接案内57,58の内部で成形工具51に
向つて移動可能ならしめられている。定心付加部
56と定心切り欠き55とは、閉鎖状態において
合致する整合面59,60を有している。他方の
型半割体53内には、定心切り欠き55に向つて
軸線方向で延びる安定室61が設けられている。
この安定室61は、液力式の駆動装置63と調節
可能なストツパ64とが配属されている閉鎖スラ
イダ62のためのガイドとしても用いられる。こ
の実施例では閉鎖スライダ62が単に開閉機能の
みを有しているに過ぎないが、安定室61内で硬
化する残留混合物を除去するためのエゼクタとし
て用いることも可能である。この安定室61は、
複合ノズルが図示されてない離反位置を占めてい
る場合、早くとも成形工具51に当接するまで閉
鎖スライダ62によつて完全に満たされ、当接位
置においてはノズルプロセスが開始されるまで複
合ノズルのアウトレツト開口部18を密閉する。
複合ノズルの当接位置においては、アウトレツト
開口部18と安定室61のインレツト開口部65
とが互いに直接的に隣接し、同一の軸線内に位置
する。別の付加的成分(例えば染料)に用いる供
給導管67の開口部66は、ケーシング孔4を有
するニードルスリーブ5のシール座15の範囲に
開いている。
This composite nozzle is combined with a forming tool 51. The molding tool 51 consists of two mold halves 52, 5.
3, forming a mold cavity 54. The mold half 52 on the side facing the compound nozzle has a centering cutout 55 that fits into the centering addition 56 of the compound nozzle. This forming tool 51 is fixed in position, whereas the composite nozzle is movable towards the forming tool 51 inside schematically illustrated abutment guides 57, 58. Centering addition 56 and centering notch 55 have matching surfaces 59, 60 that meet in the closed state. A stability chamber 61 is provided in the other mold half 53 and extends axially towards the centering recess 55 .
This stable chamber 61 also serves as a guide for a closing slide 62, to which a hydraulic drive 63 and an adjustable stop 64 are assigned. In this embodiment, the closing slider 62 only has an opening/closing function, but it can also be used as an ejector for removing the residual mixture that hardens within the stability chamber 61. This stability chamber 61 is
If the compound nozzle occupies a detached position (not shown), it is completely filled by the closing slide 62 at the earliest until it abuts the forming tool 51, and in the abutment position the compound nozzle is completely filled until the nozzle process is started. Seal the outlet opening 18.
In the abutting position of the compound nozzle, the outlet opening 18 and the inlet opening 65 of the stability chamber 61
are directly adjacent to each other and located within the same axis. The opening 66 of the supply conduit 67 for further additional components (for example dyes) opens in the area of the sealing seat 15 of the needle sleeve 5 with the housing bore 4 .

第3図及び第4図に示された複合ノズルが第1
図及び第2図の複合ノズルと相違している点は、
ノズルニードル103がケーシング102のケー
シング孔101内でニードルスリーブ104によ
つて囲繞されていると同時に、互いに同心的に案
内された別の二つのニードルスリーブ105,1
06によつても囲繞されていることである。ノズ
ルニードル103とニードルスリーブ104,1
05,106とには、それぞれ別個の調節可能な
ストツパ107,108,109,110が配属
されている。第1図及び第2図に示された複合ノ
ズルに関する既述の説明がある以上、第3図及び
第4図による実施例の構造並びに作用形式をこれ
以上説明する必要はない。
The composite nozzle shown in FIGS. 3 and 4 is the first
The points that are different from the composite nozzle shown in Figures and Figure 2 are as follows.
While the nozzle needle 103 is surrounded in the housing bore 101 of the casing 102 by a needle sleeve 104, two further needle sleeves 105, 1 are guided concentrically with respect to each other.
It is also surrounded by 06. Nozzle needle 103 and needle sleeve 104,1
05, 106 are respectively assigned separate adjustable stops 107, 108, 109, 110. Having already explained the composite nozzle shown in FIGS. 1 and 2, there is no need to explain the structure and mode of operation of the embodiment according to FIGS. 3 and 4 any further.

方法例 この例では第1図及び第2図による複合ノズル
が使用されたが、成形工具との組み合わせは行な
われていない。なおこの方法を理解しやすくする
ため、供給導管44を遮断することによつて付加
的成分の供給は省略した。
Method Example In this example, a composite nozzle according to FIGS. 1 and 2 was used, but no combination with a forming tool was carried out. Note that to make the method easier to understand, the supply of additional components was omitted by blocking the supply conduit 44.

貯蔵容器からはポリオールとイソシアナートと
の各成分が2:1の比で高圧配量ポンプにより供
給導管2,3を介して複合ノズルに送られ、複合
ノズルの閉鎖状態においては、遮断機構34,3
5が開かれていることにより戻し導管32,33
を介して貯蔵容器内に還流せしめられる。これら
の遮断機構34,35は、各回路圧が絞り作用に
よりポリオール成分については200バールにまた
イソシアナート成分については40バールにそれぞ
れセツトされるように調整されている。一つの成
形部品を製造するのに要する混合物量は20グラム
である。配量ポンプは毎秒当り30グラムのポリオ
ールと毎秒当り15グラムのイソシアナートとを搬
送するので、強制制御装置21は0.44秒のノズル
処理時間に調整されていなければならない。斯く
して強制制御装置21が作動せしめられると、ニ
ードルスリーブ5とノズルニードル6とが衝撃的
に持ち上げられてノズル開口部19,20が解放
されるような形式で、ピストン25,27の負荷
が行なわれる。ニードルスリーブ5がストツパ3
0に当接している場合には、ノズル開口部20が
開いており、ノズルニードル6がストツパ31に
当接している場合には、ノズル開口部19が開い
ている。構成上の寸法と各成分のそれぞれ異なつ
た粘性とを考慮して、注入圧力を適宜に選定する
ならば、ノズル開口部19,20の開放後におけ
る最初の一滴から両成分をアウトレツト通路17
内で正確な配量比により合流させることが達成さ
れる。これと同じように、閉鎖時にもこの効果が
顕著なものとなる。ポリオール乃至イソシアナー
トのノズル処理は、噴出に際し直ちに毎秒120メ
ートル乃至30メートルの速度で行なわれ、従つて
中央のポリオール噴流と同心的なイソシアナート
噴流との間には毎秒90メートルの相対速度が生ず
るので、両噴流間の境界層には乱流が生ぜしめら
れる。
From the storage container, the polyol and isocyanate components are delivered in a 2:1 ratio by means of a high-pressure metering pump to the composite nozzle via the supply conduits 2, 3, and in the closed state of the composite nozzle, a shut-off mechanism 34, 3
5 is open, the return conduits 32, 33
reflux into the storage container via the These shut-off mechanisms 34, 35 are adjusted in such a way that the respective circuit pressure is set to 200 bar for the polyol component and 40 bar for the isocyanate component by throttling action. The amount of mixture required to produce one molded part is 20 grams. Since the dosing pumps deliver 30 grams of polyol per second and 15 grams of isocyanate per second, force controller 21 must be adjusted for a nozzle treatment time of 0.44 seconds. When the forced control device 21 is activated in this way, the load on the pistons 25, 27 is reduced in such a way that the needle sleeve 5 and the nozzle needle 6 are lifted percussively and the nozzle openings 19, 20 are released. It is done. Needle sleeve 5 is stopper 3
0, the nozzle opening 20 is open, and when the nozzle needle 6 is in contact with the stopper 31, the nozzle opening 19 is open. If the injection pressure is selected appropriately, taking into account the structural dimensions and the different viscosities of the components, both components will be injected into the outlet passage 17 from the first drop after opening of the nozzle openings 19, 20.
merging is achieved with precise dosing ratios. Similarly, this effect is also noticeable when closed. The polyol-to-isocyanate nozzle treatment takes place immediately upon ejection at a velocity of 120 to 30 meters per second, thus creating a relative velocity of 90 meters per second between the central polyol jet and the concentric isocyanate jet. Therefore, turbulence is generated in the boundary layer between both jets.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は成形工具と組み合わされた本発明の第
一実施例による複合ノズルの閉鎖状態を示す図、
第2図は第1図による複合ノズルの開放状態を示
す図、第3図は第二実施例による複合ノズルの開
放状態を示す図、第4図は第3図による複合ノズ
ルの閉鎖状態を示す図である。 1,102……ケーシング、2,3,44,6
7……供給導管、4,101……ケーシング孔、
5,104,105,106……ニードルスリー
ブ、6,103……ノズルニードル、7,9……
内室、8……内壁、10……シール面、11,1
4……内端面、13……外端面、12,15……
シール座、16……ピン、17……流出通路、1
8……アウトレツト、19,20……ノズル開口
部、21……強制制御装置、22,23,36,
37,63……駆動装置、24,26……シリン
ダ室、25,27,38,39……ピストン、2
8,29……供給及び排出部、30,31,4
2,43……行程調節ストツパ、32,33……
戻し導管、34,35……弁(遮断機構)、40,
41……シリンダ、45,66……開口部、46
……基底部、47……穿孔部、48……段部、4
9……シヤフト区分、50……挿入体、51……
成形工具、52,53……型半割体、54……型
中空室、55……定心切り欠き、56……定心付
加部、57,58……当接案内、59,60……
整合面、61……安定室、62……閉鎖スライ
ダ、64,107,108,109,110……
ストツパ、65……インレツト開口部。
FIG. 1 shows a closed state of a composite nozzle according to a first embodiment of the invention combined with a forming tool;
2 is a diagram showing the open state of the compound nozzle according to FIG. 1, FIG. 3 is a diagram showing the open condition of the compound nozzle according to the second embodiment, and FIG. 4 is a diagram showing the compound nozzle in the closed condition according to FIG. 3. It is a diagram. 1,102...Casing, 2,3,44,6
7... Supply conduit, 4,101... Casing hole,
5,104,105,106... Needle sleeve, 6,103... Nozzle needle, 7,9...
Inner chamber, 8... Inner wall, 10... Seal surface, 11, 1
4... Inner end surface, 13... Outer end surface, 12, 15...
Seal seat, 16...pin, 17...outflow passage, 1
8... Outlet, 19, 20... Nozzle opening, 21... Forced control device, 22, 23, 36,
37, 63... Drive device, 24, 26... Cylinder chamber, 25, 27, 38, 39... Piston, 2
8, 29... Supply and discharge section, 30, 31, 4
2, 43... Stroke adjustment stopper, 32, 33...
Return conduit, 34, 35...Valve (shutoff mechanism), 40,
41... Cylinder, 45, 66... Opening, 46
... Base part, 47 ... Perforation part, 48 ... Step part, 4
9... Shaft division, 50... Insert, 51...
Molding tool, 52, 53... Mold half body, 54... Mold hollow chamber, 55... Centering notch, 56... Centering addition portion, 57, 58... Contact guide, 59, 60...
Matching surface, 61... Stability chamber, 62... Closing slider, 64, 107, 108, 109, 110...
Stopper, 65... Inlet opening.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 プラスチツク、特にフオームプラスチツクを
生成する少なくとも二つの流動性の反応成分を、
混合により反応を開始させる目的で併合案内する
ための複合ノズルであつて、ケーシング1と;こ
のケーシング1内に導かれている成分供給導管
2,3と;ケーシング1内に配置され同軸的なア
ウトレツト通路17を端面14のところに有して
いるケーシング孔4と;このケーシング孔4内で
同軸的に案内されている少なくとも一つのニード
ルスリーブ5と;ニードルスリーブ5内で同軸的
に案内されているノズルニードル6と;ケーシン
グ孔4の囲壁8とニードルスリーブ5との間なら
びにニードルスリーブ5とノズルニードル6との
間に配置され、それぞれ一つの成分供給導管2,
3が接続されている内室7,9とから構成されて
おり、この場合ノズルが閉鎖されている状態で
は、ノズルニードル6がニードルスリーブ5の内
端面11と協働して、またニードルスリーブ5の
外端面13がケーシング孔4の内端面14と協働
して、それぞれシール座12,15を形成してい
るのに対し、ノズルが開放されている状態では、
ニードルスリーブ5の同軸的なノズル開口部19
がノズルニードル6から解放されて、ニードルス
リーブ5の外端面13とケーシング孔4の内端面
14との間にノズル開口部20が形成されている
形式のものにおいて、ノズルニードル6が同軸的
なピン16を有しており、このピン16の横断面
形状ならびに寸法が、ニードルスリーブ5のノズ
ル開口部19とアウトレツト通路17との横断面
形状ならびに寸法に整合されており、閉鎖状態で
はアウトレツト通路17がこのピン16によりア
ウトレツト18のところまで充填されており、ノ
ズルニードル6並びにニードルスリーブ5の他端
部には強制制御装置21が配属されていることを
特徴とする複合ノズル。 2 複数の同心的なニードルスリーブ104,1
05,106が設けられていることを特徴とする
前記特許請求の範囲第1項記載の複合ノズル。 3 互いに無関係に調節可能な複数の行程調節ス
トツパ30,31,107,108,109,1
10が、単数又は複数のニードルスリーブ5,1
04,105,106とノズルニードル6,10
3とに配属されていることを特徴とする前記特許
請求の範囲第1項又は第2項に記載の複合ノズ
ル。 4 強制制御装置21が液力式の駆動装置22,
23から構成されていることを特徴とする前記特
許請求の範囲第1項〜第3項のいづれか一項に記
載の複合ノズル。 5 成分戻し導管32,33と遮断機構34,3
5とが配属されており、この場合、遮断機構3
4,35が液力式の駆動装置36,37から構成
されていて、ノズルニードル6及び単数又は複数
のニードルスリーブ5における液力式の駆動装置
22,23と連結されていることを特徴とする前
記特許請求の範囲第1項〜第4項のいづれか一項
に記載の複合ノズル。 6 付加的な成分のための供給導管44が設けら
れており、その開口部45がノズルニードル6の
案内孔47内に面しており、ノズルニードル6が
段部48を有しており、この段部48が制御縁と
して用いられて、ノズルニードル6の開放位置で
は開口部45を段部48から解放し、閉鎖位置で
は径の大きなシヤフト区分49により開口部45
を密閉するように構成されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項〜第5項のいずれか一項
に記載の複合ノズル。 7 別の付加的成分のために設けられた供給導管
67の開口部66が、ケーシング孔4を有するニ
ードルスリーブ5におけるシール座12の範囲に
配置されていることを特徴とする前記特許請求の
範囲第1項〜第6項のいづれか一項に記載の複合
ノズル。 8 当接案内57,58及びこれに対応する連結
要素55,56,59,60を介して成形工具5
1と組み合わされていることを特徴とする前記特
許請求の範囲第1項〜第7項のいづれか一項に記
載の複合ノズル。 9 成形工具51の囲壁内に型中空室54の手前
に位置する安定室61が設けられており、安定室
61のインレツト開口部65が、複合ノズルの連
結位置でノズルのアウトレツト開口部18と合致
せしめられて、成形工具51の囲壁内に組み込ま
れた閉鎖スライダ62により閉鎖可能であること
を特徴とする前記特許請求の範囲第8項記載の複
合ノズル。 10 プラスチツク、特にフオームプラスチツク
を生成する少なくとも二つの流動性の反応成分
を、混合により反応を開始させる目的で併合案内
するための方法であつて、この場合、反応成分を
配量して供給し、一つの反応成分が中心部で、ま
た単数又は複数の別の反応成分が第一の反応成分
を取り巻いて同心的に併合案内されるようにする
形式のものにおいて、この併合案内に際しては中
央の噴流と単数又は複数の同心的な噴流との間の
相対速度を維持することを特徴とする方法。 11 各噴流間の境界層内に乱流が形成されるよ
うな高い相対速度を生ぜしめることを特徴とする
前記特許請求の範囲第10項記載の方法。 12 二つを上回る噴流が生ぜしめられる場合
に、これらの別の噴流を任意な時点に供給乃至中
断することを特徴とする前記特許請求の範囲第1
0項又は第11項に記載の方法。
[Claims] 1. At least two flowable reaction components for producing a plastic, in particular a foam plastic, comprising:
This is a composite nozzle for guiding a mixture for the purpose of starting a reaction by mixing, which includes a casing 1; component supply conduits 2 and 3 guided into the casing 1; and a coaxial outlet disposed within the casing 1. a housing bore 4 having a channel 17 at the end face 14; at least one needle sleeve 5 coaxially guided in the housing bore 4; coaxially guided in the needle sleeve 5. a nozzle needle 6; arranged between the surrounding wall 8 of the casing bore 4 and the needle sleeve 5 and between the needle sleeve 5 and the nozzle needle 6, in each case one component supply conduit 2;
3 are connected, and in the closed state of the nozzle, the nozzle needle 6 cooperates with the inner end surface 11 of the needle sleeve 5 and the needle sleeve 5. The outer end surface 13 of the casing hole 4 cooperates with the inner end surface 14 of the casing hole 4 to form seal seats 12 and 15, respectively, while when the nozzle is open,
Coaxial nozzle opening 19 of needle sleeve 5
is released from the nozzle needle 6, and a nozzle opening 20 is formed between the outer end surface 13 of the needle sleeve 5 and the inner end surface 14 of the casing hole 4. 16, the cross-sectional shape and dimensions of this pin 16 are matched to the cross-sectional shape and dimensions of the nozzle opening 19 of the needle sleeve 5 and the outlet passage 17, and in the closed state, the outlet passage 17 is A compound nozzle characterized in that the pin 16 fills up to the outlet 18, and a forced control device 21 is assigned to the other end of the nozzle needle 6 and the needle sleeve 5. 2. Multiple concentric needle sleeves 104,1
05, 106. The composite nozzle according to claim 1, further comprising: 3 A plurality of stroke adjustment stoppers 30, 31, 107, 108, 109, 1 that can be adjusted independently of each other
10 is one or more needle sleeves 5,1
04, 105, 106 and nozzle needle 6, 10
3. The composite nozzle according to claim 1 or 2, characterized in that the composite nozzle is assigned to 3 and 3. 4 The forced control device 21 is a hydraulic drive device 22,
23. The composite nozzle according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the composite nozzle is composed of 23. 5 Component return conduits 32, 33 and blocking mechanisms 34, 3
5 is assigned, and in this case, the cutoff mechanism 3
4 and 35 are composed of hydraulic drive devices 36 and 37, which are connected to the hydraulic drive devices 22 and 23 of the nozzle needle 6 and one or more needle sleeves 5. A composite nozzle according to any one of claims 1 to 4. 6 A supply conduit 44 for the additional component is provided, the opening 45 of which faces into the guide hole 47 of the nozzle needle 6, which has a step 48 and which The step 48 is used as a control lip, so that in the open position of the nozzle needle 6 the opening 45 is freed from the step 48 and in the closed position the opening 45 is freed by a shaft section 49 of large diameter.
The composite nozzle according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the composite nozzle is configured to hermetically seal. 7. Claims characterized in that the opening 66 of the supply conduit 67 provided for the further additional component is arranged in the region of the sealing seat 12 in the needle sleeve 5 with the housing bore 4 The composite nozzle according to any one of Items 1 to 6. 8 Forming tool 5 via abutting guides 57, 58 and corresponding connecting elements 55, 56, 59, 60
1. A composite nozzle according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the composite nozzle is combined with a composite nozzle according to any one of claims 1 to 7. 9 A stability chamber 61 located in front of the mold hollow chamber 54 is provided within the surrounding wall of the forming tool 51, and the inlet opening 65 of the stability chamber 61 matches the outlet opening 18 of the nozzle at the connection position of the composite nozzle. 9. A composite nozzle as claimed in claim 8, characterized in that it is closed by a closing slide (62) which is integrated into the surrounding wall of the forming tool (51). 10. A process for guiding the merging of at least two fluid reaction components for the production of plastics, in particular foam plastics, with the aim of initiating the reaction by mixing, in which case the reaction components are metered, In a type in which one reaction component is concentrically guided in the center and one or more other reaction components surround the first reaction component, a central jet is used for the merging guidance. and one or more concentric jets. 11. A method according to claim 10, characterized in that high relative velocities are produced such that turbulence is formed in the boundary layer between each jet. 12. Claim 1, characterized in that when more than two jets are generated, these other jets are supplied or interrupted at any time.
The method according to item 0 or item 11.
JP59182929A 1983-09-03 1984-09-03 Composite nozzle for unifying and guiding at least two fludity reaction component forming plastic, particularly, foam plastic with object of starting of reaction by mixing and method of operating said composite nozzle Granted JPS6085906A (en)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833331840 DE3331840A1 (en) 1983-09-03 1983-09-03 Multi-component nozzle for merging at least two flowable, plastics-forming, especially foam-forming, reactive components in order to initiate the reaction by mixing and process for operating this multi-component nozzle
DE3331840.9 1983-09-03
DE3335787.0 1983-10-01
DE3335786.2 1983-10-01
DE3420517.9 1984-06-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6085906A JPS6085906A (en) 1985-05-15
JPH0352321B2 true JPH0352321B2 (en) 1991-08-09

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59182930A Granted JPS6076315A (en) 1983-09-03 1984-09-03 Composite nozzle uniting and guiding at least two fluid reaction component for manufacturing fluid reaction mixture reacting so as to form plastic, particularly, foam plastic
JP59182929A Granted JPS6085906A (en) 1983-09-03 1984-09-03 Composite nozzle for unifying and guiding at least two fludity reaction component forming plastic, particularly, foam plastic with object of starting of reaction by mixing and method of operating said composite nozzle

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DE3331840A1 (en) 1985-03-21
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JPS6085906A (en) 1985-05-15
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