JPS596162B2 - 多液混合方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は２種以上の液体を同時に混合装置に供給し、２
種以上の液体を混合して取り出す多液混合方法に関する
。

更に詳しくは２種以上の液体を運転初期の状態でも均一
に混合するようにした多液混合方法の改良に関する。従
来から２種以上の液体を同時に混合装置に供給し、混合
液を連続して取出すようにした多液混合方法は公知であ
る。

第１図は従来公知の多液混合方法を実施するための多液
混合装置のフロシートを示す。

第１図に示す装置はタンク１ａに貯えられている液Ａが
ポンプ２ａによつて管路３ａを介して切換弁４ａ）更ら
に管路Ｂａを経て計量シリンダ５ａに送られる。

計量シリンダ５ａ内には軸６に固設されたピストンＴａ
が設けられている。計量シリンダ５ａと切換弁４ａは互
に管路Ｂａ、９ａによつて連結されている。切換弁４ａ
と混合器１１の間は管路１０ａによつて接続されている
。第１図においてはビストンＴａが右側に移動すると、
計量シリンダ５ａ内にはピストンＴａよりも左側に液Ａ
が管路３ａ、Ｂａを介して送り込まれピストンＴａより
右側にある液Ａが管路９ａ、１０ａを介して混合器１１
に送られている状態を示している。ピストンＴａは軸６
に固定されており、該軸６は図示しない駆動源によつて
左右の往復運動をしている。ピストンＴａが右側の死点
に近ずくと軸６の右端が流体弁１２の先端を押し、ビス
トンＴａが右側の死点に達したとき、流体弁１２の作動
により切換弁４ａをＩの位置から■の位置へ切換えるよ
うにエアシリンダ１３内のピストンが左行する。シリン
ダ１３内のピストンを固定した軸の左端が切換弁４ａの
右端を押し込むため、切換弁はＩの位置から■の位置に
切換わる。ビストンＴａの左行によつて流体弁１２から
軸６が離れると、流体弁１２は内蔵のスプリングにより
図示した位置をとり、シリンダ１３内のピストンを右端
に停止させ、次の操作に備える。切換弁４ａが■の位置
をとると管路９ａから液Ａが計量シリンダ５ａに貯えら
れ、管路Ｂａから液Ａが混合器１１に送られるようにな
る。ピストン？ａが左側の死点に達したときは流体弁１
２′とエアシリンダ１３′ が作動して切換弁４ａを第
１図の如くの位置からＩの位置に置く。同様にしてタン
タ１ｂに貯えられている液Ｂが切換弁４ｂ１計量シリン
ダ５ｂ、軸６に固着されたビストン７ｂ１管路３ｂ，８
ｂ，９ｂ，１０ｂを介して混合器１１に送られる。

第１図の装置においてはピストンＲａ，７ｂは同軸６土
に固設され、切換弁４ａ，４ｂも同じ検知素子である流
体弁１２，１２′および作動素子であるシリンダ１３，
１３／によつて駆動されるようになつている〇第１図の
装置においてポンプ１ａ，１ｂおよび計量シリンダ５ａ
，５ｂの中で作動するビストン７Ａ，７ｂを同時に駆動
したとしても、混合すべき液Ａ１液Ｂの性質のちがいに
よつて同時に混合器１１に達しない場合がある。液Ａと
液Ｂの粘度が大幅に異なる場合とか、両者の管路の径、
長さなどが異なる場合には両液か管路の膨張、液の圧縮
比、粘度による圧力伝達速度のぢかいなどにより、同時
に混合器に達しないため、不都合な場合がしばしは起る
。例えは主剤と硬化剤を混合して用いる接着剤や封入剤
の如きは１つの液のみでは全く効果を奏さない。このよ
うな液体に適用する場合には混合が安定するまでは一部
液を捨てなければならないが、捨てる場所がないとか、
高価な物質を用いるとか、揮発性、腐蝕性が強く、装置
や環境衛生に問題がある場合には種々問題がある。従つ
てこれらの欠点を改善するためにビストン７ａと７ｂを
別駆動とし、両者の駆動時期をずらせるとか、混合器に
早く到達する側の管路に絞り弁１９を設けるかして調整
していたが、満足な結果は得られなかつた。本発明の目
的は上記の如き従米技術の欠陥を改善し、性質の異なる
液体の混合に際して、複数の液を同時に供給し、混合液
が初期においても規定の混合比で正確に吐出されるよう
になした新規な多液混合方法を提供せんとするものであ
る。

本発明は上記の目的を達成するため次の構成からなるも
のである〇すなわち、複数の液体計量装置を管路を介し
て並列に一つの混合装置に接続してなる多液混合装置を
用いて多液を混合する多液混合方法において、前記複数
の管路のうち少なくとも一つの管路途土で該管路を通し
て送られる前記液体計量装置からの液体を予め一旦貯液
せしめ、次いでこの一旦貯液された液体の前記混合装置
への送液を前記他の管路を通して送られる液体の前記混
合装置への到達時期とほぼ同期せしめて開始することを
特徴とする多液混合方法。

更に本発明に係る多液混合方法の実施例を図面を参照し
ながらより詳しく説明する。

第２図は本発明に係る多液混合力法を実施する装置の貯
液部を示す概略図である。

第１図に示した装置において、計量シリンダ５ａ，５ｂ
から夫々液Ａおよび液Ｂを管路１０ａ，１０ｂを介して
混合器１１に送るのであるが、第２図においては管路１
０ｂに貯液部として小型のタンク１４を並列に三方コツ
ク１５を介して接続したものである。

先ず第１図の装置を運転するのに際し、ビストンＲａ，
ｒｂを同時に駆動したとき、混合器１１に両液か到達す
るまでの時間わ夫々測定しておき、混合器１１に早く到
達する液の管路（第２図では管路１０ｂ）に設けた小型
タンク１４中に貯溜し、遅れて到達する液が混合器１１
に達したと推定される時刻に三方コツクを操作して、管
路１０ｂを混合器１１と連通させ、管路１０ａ，１０ｂ
から送られる両液を同時に混合器１１に供給することが
できる。

三方コツク１５は手動操作でも良いがタイマと連動させ
て作動させることもできる。第３図は本発明に係る多液
混合方法を実施するための装置の概略図を示す第２図と
は異なる態様の実施例を示す概略図である。第３図が第
２図のものと異なる点は遅く到達する液の管路の混合器
１１の入口に液検知器１６を取付け、この検知器が液の
到達したことを検知する信号を発したとき、この検知信
号によつて三方コツク１５を小型タンク１４１１１１か
ら混合器１１側に切換えるように作動させるようにした
ものである。第３図に示した装置においては第２図に示
す装置よりも誤差を少なくすることかできると共に、自
動運転も容易に実施できる〇第４図は本発明を実施する
装置の更に他の実施態様を示す概略図である。

第４図に示した装置は貯液部として液溜シリンダ１７を
用いたものである。液溜シリンダ１ｒは逆止弁１８と絞
り弁２ｒを並列に接続した管路２０を介して管路１０ｂ
に接続されている０一方液溜シリンダ１７は駆動シリン
ダ２１に連結されている。すなわち、敢溜シリンダ１７
内に内蔵されているビストン２２は駆動シリンダ２１内
に内蔵されているピストン２３と共に軸２４に固着され
、ビストン２３は管路２５、切換弁２６を介して加圧流
体（圧縮空気）源に連結され、切換弁２６の位置によつ
て左行または右行させられる構成となつている。この装
置は管路１０ｂの混合器１１の入口に先に到達した液を
液溜シリンダ１７内に貯溜するため、計量シリンダ５ａ
，５ｂを作動させると同時に駆動シリンダ２１に圧空を
導入してピストン２３を右行させると早く到達した管路
１０ｂからの液は管路２０の逆止弁１８を通つて液溜シ
リンダ１γ内に貯溜され、混合器１１には供給されない
。

次に遅れて来る液が管路１０ａの混合器１１の入口に到
達したとき切換弁２６を操作して駆動シリンダ内のビス
トン２３の運動を停止させる。従つて管路１０ｂの液は
混合器１１へ管路１０ａの液と同時に供給される０切換
弁２６の操作は第２図に示した実施例と同様子め管路１
０ａ，１０ｂの液が運転開始後混合器１１に到達する時
間差を予め測定しておき、この測定結果にもとづき手動
またはタイマで作動させることができる。更にこの装置
に第３図と同様液検知器１６を設け、この検知器１６の
信号によつて切換弁２６を操作しビストン２３の運動を
停止させることもできる〇混合器１１の操作が正常に開
始されたのち、今度は駆動シリンダ２１に圧空を導入し
、ビストン２３を左行させると、液溜シリンダ１７内に
貯溜されていた液を徐々に絞り弁２ｒを介して管路１０
ｂに戻す０この場合、２液間の混合比の変動許容範囲内
で変化する程度に液を押し戻す０液の押し戻しに際し、
絞り弁２ｒを調節するか、圧空圧を調節して押し戻し液
の単位時間当りの流量は予め定めておくことができるよ
うにするのが好ましい〇第４図の態様は高価な液、有毒
な液、腐蝕性の強いものなどに適用すると良い。

次に本発明に係る多液混合方法の効果について説明する
。

第５乃至７図は、従米の多液混合力法により得られた時
間一吐出量曲線を示す０すなわち、第５図は第１図に示
す装置において液Ａは高粘度）液Ｂは低粘度のものを夫
々１：０．７の割合で混合するように調節し、夫々の計
量シリンダ５ａ，５ｂから混合器１１に至る管路１０ａ
，１０ｂは同じ長さのものとしたもので、計量シリンダ
での計量を同時に開始し、同時に停止させたときの混合
器１１の入口の吐出量の経時変化を示す。

高粘度の液Ａは液Ｂよりも遅く到着する０一方低粘度の
液Ｂは早く到着するが、平衡吐出量に至るまでに一度多
く吐出されるという現象がみられ、両者の液か平衡吐出
量に至るまでは所定の混合比とはならない。第６図は第
１図に示す絞り弁１９を設けたもので、両液の到達時間
を一致させることができ、平衡吐出量に達する直前の吐
出量変動を小さくすることができるという効果はみられ
るもの＼、絞り弁の影響で、停止後Ｂ液のみが余分に吐
出されるという欠点を有する〇第７図は計量シリンダ５
ａ，５ｂの計量開始期をずらせ、混合器１１の入口に両
液が到達する時間を一致させることができるが、液Ｂの
平衡吐出量に達する前の吐出量変動は改善できないとい
う欠点をもつている。

これら従来の多液混合方法に比べ、本発明に係る多液混
合方法は、液体計量装置から供給される液体、例えば、
混合装置に早く到達する側の液体を混合装置の土流にお
いて予め一旦貯液しておき、この貯液された液体の混合
装置への送液を他の管路から送られる液体の混合装置へ
の到達時期と同期せしめて開始するようなしたので第８
図に示す如く、吐出時期を一致させると共に液Ｂの平衡
吐出量に達する前の変動を貯液部内に吸収したあとで混
合器１１へ液を供給できるので、初期の混合むらもなく
、常に均一な混合が可能となり、従来技術の欠陥を完全
に解消することかできた〇上記の実施例において混合器
に接続される管路は２つの場合を示したが勿論３以上の
管路を接続したものにも勿論適用可能である。

本発明に用いる液体計量装置は計量シリンダを用いた実
施例に限らず、他の計量装置、たとえばギヤポンプ、プ
ランジヤーポンプなどを用いることもでき特に限定され
ない。

また本発明に用いる混合器は実施例において特に示さな
かつたが、撹拌羽根を回転させるロータリ方式のもので
も良いが、特に小量の液を混合する場合には混合器自体
回転部分をもたない静止型管内混合器、例えば特公昭４
４−８２９０号公報や特公昭５３−３６１８２号公報に
示されたものまたはこれらに類似したものもを用いるこ
とが好ましい。

本発明は上記の如き構成を有するため、次の如き特徴を
もつている。

先ず、複数の液体を混合するのに際し、混合装置には同
時に供給される液が同時に混合装置に到達するように構
成したため、混合が安定するまでに混合装置から吐出さ
れる液を捨てることがなく、運転初期から正常な製品と
して取出すことができる。

特に用いる液体が高価なもの、或は装置や環境衛生に悪
影響を与えるような物質においても、その取扱いが容易
であり、かつ安全、保全土の危険性を除去できるという
効果がある。更に運転初期に一時的に貯液部に貯溜され
る液はいずれも混合前のものでその液の回収や再利用が
容易にでき、製品の収率向土に寄与すると共に、得られ
る製品の品質も全く問題はないという効果がある。

また本発明の実施においては、従来の装置に貯液部を取
り付けるだけの容易に改造される装置を用いることがで
き、その工業的利用範囲は極めて広い。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の多液混合方法を実施するための装置の構
造を示すフロシート、第２図、第３図、第４図は本発明
に係る多液混合方法を実施するための装置の主要部を示
す概略図、第５図、第６図、第ｒ図は従来の多液混合方
法で実施した場合の時間一吐出量曲線、および、第８図
は本発明に係る多液混合方法で実施した場合の時間一吐
出量曲線を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数の液体計量装置を管路を介して並列に一つの混
   合装置に接続してなる多液混合装置を用いて多液を混合
   する多液混合方法において、前記複数の管路のうち少な
   くとも一つの管路途上で該管路を通して送られる前記液
   体計量装置からの液体を予め一日貯液せしめ、次いでこ
   の一日貯液された液体の前記混合装置への送液を前記他
   の管路を通して送られる液体の前記混合装置への到達時
   期とほぼ同期せしめて開始することを特徴とする多液混
   合方法。