JPH0531427A - 二液混合型接着剤吐出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】粘度の高い接着剤(主剤及び硬化剤)を樹脂製の
スタティックミキサに供給した時に、合流装置とスタテ
ィックミキサとの連結部から接着剤が漏れないようにす
る。 【構成】ウレタンゴム製のシール材７０の左端面に凹部
７１を形成し、この凹部７１によって、シール材７０の
左端部を内環部７２と外環部７３に二分する。シール材
７０にはスタティックミキサのフレーム１１が挿入さ
れ、その状態でシール材７０はアダプター５０の大径孔
５５に圧入される。その結果、シール材７０の外環部７
３は大径孔５５の内周面に密着する。フレーム１１に接
着剤が高圧で供給されると、フレーム１１はその圧力に
よって膨らみ、フレーム１１の外周面がシール材７０の
全内周面に密着する。内環部７２もフレーム１１の膨張
によって外側に押し広げられ、その結果、内環部７２は
その弾性によってフレーム１１の外周面に一層強力に密
着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、主剤と硬化剤とをス
タティックミキサで混合して吐出する二液混合型接着剤
吐出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】接着剤には、使用する直前に主剤と硬化
剤とを混合して用いる二液混合型の接着剤があり、この
接着剤専用の接着剤吐出装置も種々開発されている(特
開昭６２−９１２６１号公報等)。この種の接着剤吐出
装置においては、主剤と硬化剤を初め合流装置に送り込
み、その後この二液を、合流装置に連結されたスタティ
ックミキサに流し込み、スタティックミキサで二液を均
一に混合するようにしている。

【０００３】スタティックミキサは、中空円筒状をなす
フレームの中にミキシングユニットが収納されて構成さ
れている。上記ミキシングユニットは複数のエレメント
が長手方向に連接されてなり、１エレメントは板状体を
長手方向に進むにしたがって周方向に例えば１８０度捩
ったような形状をなしている。そして、隣合うエレメン
トの捩れ方向が互いに逆方向になっている。主剤と硬化
剤はフレームの中を流れる間に、各エレメントによって
均一に混合される。上記スタティックミキサには金属製
のものと樹脂製のものとがあるが、両者を比較すると、
樹脂製の方が金属製よりも単価が安いので、コスト的な
面からすると樹脂製の方が有利であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、二液混合型
接着剤には非常に粘度の高いものがある。このように粘
度の高い接着剤の場合には、主剤及び硬化剤を相当な高
圧でスタティックミキサに供給する必要がある。一方、
合流装置とスタティックミキサとの連結部をシールする
のに、従来はこの両者の間に、断面円形でリング状をな
す、所謂Ｏリングを介装させていた。しかしながら、上
述のように接着剤を高圧でスタティックミキサに流し込
むことになると、上記Ｏリングによるシールでは不完全
になり、この連結部から接着剤が漏れてくるという不具
合が生じた。この発明は上述従来の技術の問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、高粘
度の接着剤を高圧で供給しても接着剤が漏れない二液混
合型接着剤吐出装置を提供しようとするところにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は上述目的を達
成するためになされたもので、その要旨は、主剤と硬化
剤とを合流せしめる合流装置にスタティックミキサが連
結されてなり、合流装置から供給された主剤と硬化剤と
をスタティックミキサで混合して吐出する二液混合型接
着剤吐出装置において、上記スタティックミキサは内部
を接着剤が通る樹脂製の筒状フレームを有し、合流装置
にはスタティックミキサに対する連結部の端面に円筒状
のシール材収納凹部が設けられ、この凹部に、上記スタ
ティックミキサのフレームに外嵌された軟質材料からな
る略円筒状のシール材が挿入されており、而して、上記
シール材の一端面には環状の凹部が形成されていて、ス
タティックミキサに接着剤が流入した時のフレームの膨
張によってフレームの外周面がシール材のほぼ全内周面
に密着するようにされていることを特徴とする二液混合
型接着剤吐出装置にある。

【０００６】

【作用】スタティックミキサに接着剤を高圧で流すと、
スタティックミキサのフレームがその圧力によって膨ら
む。膨らんだフレームの外周面はシール材の内周面に密
着する。シール材は略円筒状をなしているので、フレー
ムの外周面とシール材の内周面とは面接触するようにな
り、接触面積が非常に大きい。又、シール材の端部にお
いて凹部よりも内側に位置する内環部もフレームの膨張
により外側に押し広げられる。その結果、この内環部は
その弾性によってフレームの外周面に、より一層強く密
着するようになる。更に、シール材が外側に押し広げら
れる結果、シール材において凹部よりも外側に位置する
外環部も、合流装置の凹部の内周面に強く密着するよう
になる。

【０００７】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図１から図８ま
での図面に基づいて説明する。図３は二液混合型接着剤
吐出装置(以下、吐出装置と略称する)１の外観正面図で
ある。吐出装置１は、金属製の合流装置３０と、合流装
置３０に連結された樹脂製のスタティックミキサ１０
と、スタティックミキサ１０を外側から包み込む金属製
のホルダ２０とを主要構成としている。ホルダ２０は、
スタティックミキサ１０をその上下から挟む一対のホル
ダブロック２１，２２と、ホルダブロック２１，２２を
締結するボルト(締結手段)２９とから構成されている。
図４は、上側のホルダブロック２１を取り外した状態に
おける吐出装置１の平断面図(図３I−I矢視断面図)であ
る。

【０００８】初めに、合流装置３０について説明する。
合流装置３０は金属製であり、装置本体４０と、スタテ
ィックミキサ１０及びホルダ２０に連結されるアダプタ
ー５０と、装置本体４０とアダプター５０とを接続する
接続管６０とから構成されている。装置本体４０の一端
面には、主剤供給管(図示せず)がねじ込まれる第１ねじ
孔４１と、硬化剤供給管(図示せず)がねじ込まれる第２
ねじ孔４２が設けられている。二液混合型接着剤の主剤
はポンプアップされ主剤供給管を介して第１ねじ孔４１
に供給され、硬化剤はポンプアップされ硬化剤供給管を
介して第２ねじ孔４２に供給されるようになっている。
装置本体４０の中央部には空洞部４３が形成されてい
る。上記第１ねじ孔４１の先端は空洞部４３の周縁部に
直接に連なっており、上記第２ねじ孔４２は装置本体４
０の内部に形成された硬化剤通路４４を介して空洞部４
３の底部に連なっている。一方、装置本体４０の他端面
には、上記空洞部４３に連なるねじ孔４５が設けられて
いる。

【０００９】上記装置本体４０のねじ孔４５に接続管６
０の一端側の雄ねじ部６１がねじ込み固定されている。
装置本体４０と接続管６０とはＯリング６３によってシ
ールされている。又、上記装置本体４０の硬化剤通路４
４における空洞部４３への接続端はねじ孔になってい
て、このねじ孔に硬化剤吐出管４６がねじ込み固定され
ている。硬化剤吐出管４６の先端は、接続管６０の他端
側の雄ねじ部６２の先端よりも若干内側に位置している
そして、接続管６０の他端側の雄ねじ部６２にアダプタ
ー５０がねじ込み固定されている。接続管６０とアダプ
ター５０とはＯリング６４によってシールされている。

【００１０】図５はアダプター５０の拡大断面図であ
る。アダプター５０は真鍮製で略円筒状をなしている。
アダプター５０は、一端側を厚肉部５１、他端側を薄肉
部５２とされており、アダプター５０の外周面において
厚肉部５１と薄肉部５２との境には、環状の凹部５３が
形成されている。厚肉部５１側の端面には上記接続管６
０の雄ねじ部６２が螺合するねじ孔５４が設けられ、薄
肉部５２側の端面には断面円形の大径孔(シール材収納
凹部)５５が形成されており、ねじ孔５４と大径孔５５
は、第１小径孔５６と第２小径孔５７によって連通され
ている。この第２小径孔５７にスタティックミキサ１０
の基端が嵌め込まれ、大径孔５５に、スタティックミキ
サ１０との間をシールするシール材７０が装着されてい
る。

【００１１】スタティックミキサ１０は、図４に示すよ
うに、ナイロン製で長尺な筒状をなす一本のフレーム１
１と、フレーム１１に挿入された４つのポリプロピレン
製のミキシングユニット１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２
Ｄと、このフレーム１１に挿入され隣合うミキシングユ
ニット１２，１２間に配置された真鍮製の中筒１３と、
このフレーム１１の先端に挿入された真鍮製のノズル１
４、とから構成されている。

【００１２】図６(Ａ)はミキシングユニット１２Ａの正
面図、図６(Ｂ)は同右側面図である。ミキシングユニッ
ト１２Ａは８つのエレメント１２ａが長手方向に連続し
て繋がって構成されている。各エレメント１２ａは長方
形の板を長手方向に進むにしたがって１８０度捩ったよ
うな形状をなしていて、隣合うエレメント１２ａ，１２
ａの端面が直交するように配置され、且つ、隣合うエレ
メント１２ａ，１２ａの捩り方向は逆方向にされてい
る。このミキシングユニット１２Ａは側方から見ると図
６(Ｂ)に示すように円形をなし、その外径はフレーム１
１の内径にほぼ等しいか、あるいはそれよりも若干大き
くされていて、フレーム１１に挿入するとミキシングユ
ニット１２Ａの外周面がフレーム１１の内周面に隙間な
く密接するようになっている。ミキシングユニット１２
Ｂ，１２Ｃはミキシングユニット１２Ａと全く同じに形
成されており、ミキシングユニット１２Ｄは、エレメン
ト１２ａの数が４つである点を除き、ミキシングユニッ
ト１２Ａと同様に形成されている。

【００１３】中筒１３はパイプ状をなし、ミキシングユ
ニット１２Ａ，１２Ｂの間、ミキシングユニット１２
Ｂ，１２Ｃの間、ミキシングユニット１２Ｃ，１２Ｄの
間に、それぞれ１つずつ配置されている。中筒１３の外
径はフレーム１１の内径とほぼ同径にされていて、フレ
ーム１１に挿入した状態では、中筒１３の外周面がフレ
ーム１１の内周面に隙間なく密接するようになってい
る。

【００１４】ノズル１４はパイプ状をなし、図７に示す
ように、その基部側は所謂竹の子ニップル１４ａとさ
れ、先端側はストレート部１４ｂとされている。ノズル
１４の外径はフレーム１１の内径とほぼ同径にされてい
て、フレーム１１に挿入した状態では、ノズル１４のス
トレート部１４ｂの外周面、及び竹の子ニップル１４ａ
のうち大径部分が、フレーム１１の内周面に隙間なく密
接するようになっている。

【００１５】ストレート部１４ｂの先端はフレーム１１
の先端と面一になるようにセットされている。そして、
このノズル１４の基端にミキシングユニット１２Ｄの先
端が突き当たてられ、ミキシングユニット１２Ｄの基端
に中筒１３の先端が突き当てられ、同様にその後方に順
次、ミキシングユニット１２Ｃ、中筒１３、ミキシング
ユニット１２Ｂ、中筒１３、ミキシングユニット１２Ａ
が突き当てられている。そして、ミキシングユニット１
２Ａの基端はフレーム１１の基端とほぼ面一にされてい
る。

【００１６】シール材７０はウレタンゴムで形成されて
おり、スタティックミキサ１０及びアダプター５０に装
着される前においては、図２(Ａ)に示す形状をなしてい
る。即ち、シール材７０はほぼ中空円筒状をなしてい
る。そして、図においてシール材７０の左端面には略Ｖ
字形の溝７１が設けられており、この溝７１によってシ
ール材７０の左端部は、内環部７２と外環部７３に分け
られている。シール材７０の右端部の内径はスタティッ
クミキサ１０のフレーム１１の外径よりも若干大きくさ
れているが、内環部７２の内径は左端面に接近するにつ
れて円弧状に縮径しており、左端面における内径は上記
フレーム１１の外径よりも若干小さくされている。又、
シール材７０の右端部の外径はアダプター５０の大径孔
５５の内径よりも若干小さくされているが、外環部７３
の外径は左端面に接近するにつれてテーパ状に拡径して
おり、左端面における外径は上記大径孔５５の内径より
も若干大きくされている。

【００１７】上記シール材７０にスタティックミキサ１
０を右側から左側に突き通すと、シール材７０の内環部
７２がスタティックミキサ１０のフレーム１１によって
若干押し広げられ、図２(Ｂ)に示すように内環部７２の
左端部のみがフレーム１１の外周面に密接する。このシ
ール材７０は、外環部７３を弾性に抗して縮径させるこ
とによって、アダプター５０の大径孔５５に圧入されて
いる。したがって、シール材７０の外環部７３はその弾
性によって大径孔５５の内周面に密接している。

【００１８】上記アダプター５０と上記スタティックミ
キサ１０はホルダ２０によって相対移動不能に連結され
ている。図８は下側のホルダブロック２２の平面図であ
る。ホルダブロック２２の上面(ホルダブロック２１に
対する対向面)の中央には、半円筒状の凹部２３がホル
ダブロック２２の長手方向に沿いほぼ全長に亙って形成
されている。この凹部２３の曲率半径はスタティックミ
キサ１０におけるフレーム１１の外半径とほぼ等しくさ
れていて、この凹部２３にスタティックミキサ１０の下
半分が嵌まり込むようになっている。ホルダブロック２
２の上面であって上記凹部２３の両側は平坦面になって
おり、突き合わせ面２４とされている。突き合わせ面２
４にはボルト２９が螺合可能な多数のねじ孔２５が設け
られている。ホルダブロック２２の基端面には、アダプ
ター５０の凹部５３の下半分が嵌まり込む半円筒状の凹
部２６が形成され、更にこの凹部２６に連なって、アダ
プター５０の薄肉部５２の下半分が嵌まり込む半円筒状
の凹部２７が形成されている。上記凹部２３はこの凹部
２７に連なっている。

【００１９】尚、上側のホルダブロック２１も上記下側
のホルダブロック２２とほぼ同一構成をなしており、上
側のホルダブロック２１が上記下側のホルダブロック２
２と相違する点は、ねじ孔２５の代わりに、ボルト２
９のシャンク部が挿通可能な挿通孔が設けられている点
と、ホルダブロック２１の上面に、ボルト２９のヘッ
ド部が着座する座ぐり部が設けられている点、の二点だ
けである。

【００２０】上記ホルダブロック２１，２２の凹部２６
にアダプター５０の凹部５３が嵌まり込み、ホルダブロ
ック２１，２２の凹部２７にアダプター５０の薄肉部５
２が嵌まり込むことによって、ホルダ２０とアダプター
５０は相対移動不能に連結されている。又、ホルダブロ
ック２１，２２の凹部２３にスタティックミキサー１０
を嵌め込み、ボルト２９をねじ孔２５にねじ込んで締め
付けることによって、ホルダブロック２１，２２がスタ
ティックミキサー１０の中筒１３及びノズル１４と協働
してフレーム１１を挟持することとなる。尚、この状態
においては、ノズル１４のストレート部１４ｂとその外
側のフレーム１１が、ホルダ１０の先端から突き出るよ
うになっている。このようにして、スタティックミキサ
ー１０はホルダ２０にしっかりと固定されている。その
結果、スタティックミキサー１０とホルダ２０と合流装
置３０とが互いに離反不能にしっかりと連結されること
になる。

【００２１】次に、硬化時間が早く粘度の高い接着剤
を、この吐出装置１によって混合した場合の作用につい
て説明する。合流装置３０の第１ねじ孔４１に供給され
た高圧の主剤は、空洞部４３を通り接続管６０に流れて
いく。一方、第２ねじ孔４２に供給された高圧の硬化剤
は、硬化剤通路４４を通り硬化剤吐出管４６を通って、
接続管６０の内部における先端近くに吐出される。そし
て、接続管６０の先端部において主剤と硬化剤が合流す
る。この合流点においては、主剤と硬化剤はまだ分離し
たままの状態になっている。

【００２２】接続管６０を出た主剤と硬化剤は、アダプ
ター５０の第１小径孔５６を通過して、スタティックミ
キサ１０に流入する。このスタティックミキサ１０を通
過しノズル１４に至るまでに、主剤と硬化剤はミキシン
グユニット１２Ａ〜１２Ｄによって均一に十分に混合さ
れる。そして、十分に混合された接着剤がノズル１４か
ら吐出される。

【００２３】ところで、主剤及び硬化剤が高圧でスタテ
ィックミキサ１０に供給されるので、その圧力を受けた
ナイロン製のフレーム１１は外側に膨らもうとする。シ
ール材７０の周囲について説明すると、図２(Ｂ)に示す
ように接着剤を流す前の状態では、シール材７０の左端
部を除き上記フレーム１１とシール材７０との間に若干
の隙間があるが、接着剤を流すとこの部位に位置するフ
レーム１１が膨らむため、図１に示すようにフレーム１
１の外周面がシール材７０の全内周面に密着するように
なる。特に、フレーム１１の膨張はシール材７０の内環
部７２をも弾性に抗して押し広げることとなり、その結
果、内環部７２がその弾性によってフレーム１１の外周
面に強く密着するようになる。又、シール材７０が外側
に押し広げられる結果、シール材７０の外環部７３もア
ダプター５０の大径孔５５の内周面に強く密着するよう
になる。このように、スタティックミキサ１０のフレー
ム１１の膨張を利用することによって、スタティックミ
キサ１０とアダプター５０との間を確実にシールするこ
とができる。

【００２４】一方、シール材７０が装着された部位より
も下流側に位置するフレーム１１については、ホルダブ
ロック２１，２２がその凹部２３をフレーム１１の外周
面に面接触させて、フレーム１１をほぼ全長に亙ってそ
の外側から挟持しているので、フレーム１１の膨張が阻
止される。したがって、接着剤を吐出している時にも、
ミキシングユニット１２Ａ〜１２Ｄの外周面がフレーム
１１の内周面に密接する状態が維持され、接着剤のショ
ートパスがなくなって、ミキシング効率が非常によくな
る。又、接着剤の圧力によって、フレーム１１が割れた
り破裂するようなこともない。

【００２５】更に、中筒１３およびノズル１４がフレー
ム１１を介装させた状態でホルダ２０に確実に挟持され
ており、換言すれば、ホルダ２０と中筒１３及びノズル
１４が協働してフレーム１１をしっかりと挟持している
ので、接着剤の圧力がスタティックミキサ１０に加わっ
ても、フレーム１１がホルダ２０から飛び出すこともな
いし、ノズル１４やミキシングユニット１２Ａ〜１２Ｄ
や中筒１３がフレーム１１から飛び出すこともない。

【００２６】又、上述のように中筒１３及びノズル１４
が移動不能にしっかりと固定されているので、各ミキシ
ングユニット１２Ａ〜１２Ｄに接着剤の圧力が加わって
も、ミキシングユニット１２Ａ〜１２Ｄがその長手方向
に移動することがなく、接着剤の圧力によってミキシン
グユニット１２Ａ〜１２Ｄが潰れることもない。これも
ミキシング効率を向上させる要素となる。

【００２７】尚、吐出装置１を停止させたため、スタテ
ィックミキサ１０内で接着剤が硬化した場合には、ホル
ダ２０を開いてホルダ２０からスタティックミキサ１０
を取り外し、新しいスタティックミキサ１０と交換す
る。このように、スタティックミキサ１０を使い捨てに
しても、樹脂製のスタティックミキサ１０は単価が安い
ので、コスト的にも非常に有利である。

【００２８】この発明は上述実施例に制約されず種々の
態様が採用可能である。例えば、上述実施例では、スタ
ティックミキサのフレームの材質をナイロンとし、シー
ル材の材質をウレタンゴムとしたが、これら材質に限る
ものではなく、この発明におけるそれぞれの機能に合致
するものであれば他の材質であっても構わない。シール
材の形状も実施例のものに限らず種々の形状が採用可能
である。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、シール材を略円筒状とし、その一端面に環状の凹部
を形成し、このシール材をスタティックミキサのフレー
ムに外嵌して、合流装置のシール材収納凹部に圧入した
ことによって、高圧の接着剤を供給した時に、フレーム
が膨らんでその外周面がシール材の内周面に強く密着す
るようになり、又、フレームの膨張によってシール材が
外側に押し広げられる結果、シール材の外周部が上記シ
ール材収納凹部の内周面に強く密着するようになる。し
たがって、合流装置とスタティックミキサとの間を確実
にシールすることができるようになるという優れた効果
が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】合流装置とスタティックミキサの連結部の拡大
断面図である。

【図２】(Ａ)はシール材の拡大断面図、(Ｂ)はシール材
にスタティックミキサを挿入した状態を示す図である。

【図３】二液混合型接着剤吐出装置の外観正面図であ
る。

【図４】上側のホルダブロックを取り外した状態におけ
る二液混合型接着剤吐出装置の断面図である(即ち、図
３におけるI−I矢視断面図)。

【図５】合流装置におけるアダプターの断面図である。

【図６】(Ａ)はスタティックミキサにおけるミキシング
ユニットの正面図、(Ｂ)は同右側面図である。

【図７】スタティックミキサにおけるノズルの正面図で
ある。

【図８】下側のホルダブロックの平面図である。

【符号の説明】

１ 二液混合型接着剤吐出装置 １０ スタティックミキサ １１ フレーム ３０ 合流装置 ５０ アダプター(連結部) ５５ 大径孔(シール材収納凹部) ７０ シール材 ７１ 凹部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 391052781 株式会社ポリマーシステムズ 神奈川県川崎市宮前区小台２丁目６番２号 (72)発明者 小村 民雄 埼玉県大宮市東大宮２−39−27 (72)発明者 細井 隆一 宮城県名取市箱塚１−11−14 (72)発明者 斉藤 道康 東京都町田市小山田桜台２−15−40号棟 303号

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 主剤と硬化剤とを合流せしめる合流装置
   にスタティックミキサが連結されてなり、合流装置から
   供給された主剤と硬化剤とをスタティックミキサで混合
   して吐出する二液混合型接着剤吐出装置において、 上記スタティックミキサは内部を接着剤が通る樹脂製の
   筒状フレームを有し、合流装置にはスタティックミキサ
   に対する連結部の端面に円筒状のシール材収納凹部が設
   けられ、この凹部に、上記スタティックミキサのフレー
   ムに外嵌された軟質材料からなる略円筒状のシール材が
   挿入されており、 而して、上記シール材の一端面には環状の凹部が形成さ
   れていて、スタティックミキサに接着剤が流入した時の
   フレームの膨張によってフレームの外周面がシール材の
   ほぼ全内周面に密着するようにされていることを特徴と
   する二液混合型接着剤吐出装置。