JPS6315891B2 - - Google Patents
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Description
本発明は、複数種類の原液を混合して予め定め
られた複数種類の混合比中から選択された混合比
の混合液を送出する多成分液体プラスチツクの混
合ヘツドに関するものである。 ポリウレタン、ポリエステル、フエノール樹脂
等の、多成分の原液を混合した液体プラスチツク
（混合液）を注型する等の作業に際し、予め定め
られた複数種類の混合比中から選択された混合比
の混合液を容易に作り出し得る混合ヘツドが望ま
れている。例えば、ポリウレタンフオーム注入発
泡成形に際しては、ポリオール、イソシアネー
ト、キヤタリスト等の原液を混合する必要がある
が、硬度等の製品物性の異なる複数の品種を共通
ラインにて生産するような場合には、それ等原液
の混合比を製品物性に応じて予め定められた複数
種類に変更しなければならないのである。 しかしながら、各原液は予め設定された流量に
て定量ポンプから送出され、その流量設定は混合
比の変更に応じて適宜変更され難いため、従来に
おいては、混合比に対応した流量の各原液がそれ
ぞれ供給される供給管路に接続された混合ヘツド
を、混合比毎に複数種類準備せねばならなかつ
た。従つて、それ等複数種類の混合ヘツドに加え
て、各原液においてそれぞれの混合ヘツドに異な
る流量の原液を供給するための複数の定量ポンプ
を必要とするので、混合装置が複雑且つ高価とな
るのみならず、各混合ヘツドにおいて非使用状態
の混合室内の混合液硬化を阻止するため、それぞ
れの混合ヘツドの混合室を使用直後に溶剤で洗浄
しなければならず、また、その洗浄作業によつて
稼動率が低下するとともに洗浄液および原液の損
失が無視できない程大きくなる不都合があつた。 本発明は以上の事情を背景として為されたもの
であり、その目的とするところは、単一のヘツド
により複数種類の混合比中から選択された所望の
混合比の混合液を容易に作り出し得る多成分液体
プラスチツクの混合ヘツドを提供することにあ
る。 斯る目的を達成するため、本発明の混合ヘツド
は、 (1) 複数種類の原液を強制的に撹拌混合し、混合
された混合液を送り出す混合室と、 (2) 第１の原液が予め定められた互に異なる一定
の流量でそれぞれ供給される複数本の第１液供
給通路と、 (3) 該第１液供給通路を前記混合室に連通する第
１液注入通路に択一的に接続し、選択された所
定流量の前記第１の原液を該混合室内に注入さ
せる切換弁と、 (4) 前記混合室にそれぞれ連通し、それぞれ予め
定められた一定の流量にて供給される他の原液
を該混合室内に注入する他原液注入通路と を含み、前記切換弁の操作に従つて前記混合室内
に注入される第１の原液の流量が変更されること
により、複数種類の混合比の混合液が共通の混合
室から得られるようにされたことを特徴とする。 この様にすれば、切換弁の操作に従つて異なる
圧力の第１の原液が択一的に前記第１注入通路に
導かれ、前記混合室内に注入される第１の原液の
流量が変更されることにより、１個の混合ヘツド
によつて予め定められた複数種類の混合比中の所
望の混合液が択一的に得られるのである。従つ
て、定量ポンプ、混合ヘツド、配管等の数が少く
されて液体プラスチツク混合装置が全体として簡
易且つ安価となるのみならず、混合比変更後の混
合室の洗浄が不要となるので、溶剤及び原料のロ
スが大幅に抑制されるとともに、面倒な洗浄作業
が解消されることに起因して稼動率が大幅に向上
するのである。 また、他の態様によれば、 (1) 複数種類の原液を強制的に撹拌混合し、混合
された混合液を送り出す混合室と、 (2) 第１の原液が予め定められた互に異なる一定
の流量でそれぞれ供給される複数本の第１液供
給通路と、 (3) 該第１液供給通路を前記混合室に連通する第
１液注入通路に択一的に接続し、選択された所
定流量の前記第１の原液を該混合室内に注入さ
せる切換弁と、 (4) 前記混合室にそれぞれ連通し、それぞれ予め
定められた一定の流量にて供給される他の原液
を該混合室内に注入する他原液注入通路と、 (5) 前記第１液注入通路および他原液注入通路の
前記混合室内への開口部にそれぞれ取り付けら
れ、それ等注入通路を通して該混合室内に送り
込まれる原液に噴射力を付与する固定絞り装置
と を含み、前記切換弁の操作に従つて前記混合室内
に注入される第１の原液の流量が変更されること
により、複数種類の混合比の混合液が共通の混合
室において得られるようにされたことを特徴とす
る。 このようにすれば、前記発明と同様の効果が得
られるのに加えて、混合室内に注入される原液が
固定絞り装置によつて噴射させられるので、混合
室内における原液の撹拌がきわめて容易に得られ
て撹拌混合するための混合室が小型化され得、混
合ヘツドが小型且つ安価となる利点がある。 以下、本発明の一実施例を示す図面に基づいて
詳細に説明する。 第１図において、原液タンク１０，１２，１４
にはそれぞれ第１の原液であるポリオールが貯溜
されており、それ等ポリオールはそれぞれ設けら
れて予め異なる吐出流量が設定された定量ポンプ
であるメタリングポンプ１６，１８，２０によつ
て配管２２，２４，２６をそれぞれ介して混合ヘ
ツド２８に供給される。混合ヘツド２８からは戻
り配管３０，３２，３４を介してそれぞれポリオ
ールが循環させられるようになつている。 同様に、原液タンク３６，３８，４０には他の
原液であるイソシアネート、キヤタリスト、難燃
剤が貯溜されており、それ等イソシアネート、キ
ヤタリスト、難燃剤はそれぞれ予め吐出流量が設
定された定量ポンプであるメタリングポンプ４
１，４２，４３によつて配管４４，４５，４６を
それぞれ介して混合ヘツド２８に供給されるとと
もに、混合ヘツド２８から戻り配管４８，５０，
５２を介して原液タンク３６，３８，４０にそれ
ぞれ循環させられるようになつている。 第２図乃至第４図に示されるように、混合ヘツ
ド２８は、ブロツク状の本体５４と、その下側に
螺着されて混合室５６を形成する有底円筒状の混
合ハウジング５８とを備えている。本体５４の上
部には、本体５４を垂直方向に貫通する回転軸６
０を回転可能に支承する軸受６２が固定されてお
り、軸受６２の上端部にはモータ６４を支持する
ブラケツト６６が固定されている。回転軸６０の
下部には混合用の羽根６８が固定されるととも
に、回転軸６０の上端部にはＶプーリ７０が固定
され、そのＶプーリ７０がモータ６４の出力軸に
固定された図示しないＶプーリとＶベルト７２を
介して連結されることにより、混合室５６内に位
置する羽根６８がモータ６４によつて回転駆動さ
れるようになつている。 本体５４の左右の側面には配管２２，２４，２
６及び３０，３２，３４と、配管４４，４８とに
接続された切換弁ブロツク７４と、配管４５，４
６及び５０，５２に接続された開閉弁ブロツク７
６とが密着状態で固定されている。切換弁ブロツ
ク７４には、第３図に示されるように、上下方向
に摺動可能に嵌め込まれたスプール弁７８，８
０，８２を介してそれぞれ配管２２，２４，２６
に連通する共通のポリオール用注入通路８４、及
び配管４４に連通するイソシアネート用注入通路
８５が形成されているとともに、それ等通路８
４，８５の上方において同様な形状に形成された
配管３０，３２，３４とスプール弁７８，８０，
８２を介して連通する共通のポリオール用戻り通
路８６と、配管４８と連通するイソシアネート用
戻り通路（図示せず）とが設けられている。スプ
ール弁７８，８０，８２は、それぞれ図示しない
エヤシリンダ、スプリング等の付勢装置によつて
常時上方に付勢されているとともに、切換用シリ
ンダ８８，９０，９２（８８は図示せず）によつ
てスプリングに抗して下方に駆動されるようにな
つており、下方に駆動されたとき注入通路８４を
配管２２，２４，２６に択一的に連通させる。第
３図はスプール弁８２が下方に駆動された状態を
示している。尚、戻り通路８６においても同様に
構成されており、例えばスプール弁８２が駆動さ
れた状態においては戻り通路８６が配管３４に択
一的に連通させられるようになつている。 開閉弁ブロツク７６には、上下方向に嵌め入れ
られたスプール弁９４を介して配管４６と連通す
る難燃剤用注入通路９６と、配管４５に連通する
キヤタリスト用注入通路９７とが形成されている
とともに、それ等通路９６，９７の上方におい
て、同様にスプール弁９４を介して配管５２と連
通させられた難燃剤用戻り通路９８と、配管５０
に接続されたキヤタリスト用戻り通路（図示せ
ず）とが形成されている。スプール弁９４は、前
述のスプール弁７８，８０，８２と同様にシリン
ダ１００によつて駆動され、注入通路９６及び難
燃剤用戻り通路９８を開閉するように構成されて
いる。尚、第３図はスプール弁９４が開かれた状
態を示している。 本体５４には、第４図に示されるように、２本
の水平なロータリ弁１０２，１０４が平行且つ軸
まわりの回転可能に嵌め入れられており、ロータ
リ弁１０２を介して注入通路８４及び８５と混合
室５６との間をそれぞれ連通するポリオール用注
入通路１０６及びイソシアネート用注入通路１０
７が形成されているとともに、ロータリ弁１０２
を介して注入通路８４と戻り通路８６とを連通す
るためのポリオール用戻り通路１０８、及び注入
通路８５とイソシアネート用戻り通路（図示せ
ず）とを連通させるイソシアネート用戻り通路
（図示せず）が形成されている。 同様に、ロータリ弁１０４を介して注入通路９
６及び９７と混合室５６とをそれぞれ連通させる
難燃剤用注入通路１１０及びキヤタリスト用注入
通路１１１が形成されているとともに、ロータリ
弁１０４を介して注入通路９６と難燃剤用戻り通
路９８とを連通する難燃剤用戻り通路１１２、及
び注入通路９７とキヤタリスト用戻り通路（図示
せず）とを連通するキヤタリスト用戻り通路（図
示せず）が形成されている。 本体５４から突き出したロータリ弁１０２，１
０４の一端にはピニオン１１４，１１６が固定さ
れるとともに、そのピニオン１１４，１１６間に
位置して噛み合うラツク１１７が、本体５４に固
定されたロータリ弁駆動用シリンダ１１８のロツ
ドに固定されており、ロータリ弁１０２，１０４
はシリンダ１１８によつて同時に回転駆動される
ようになつている。ロータリ弁１０２，１０４に
はそれぞれ円周方向の凹溝１２０，１２２が２箇
所ずつ形成されており、その凹溝１２０，１２２
によつて例えば通路８４，９６が混合室５６また
は戻り通路１０８，１１２にそれぞれ切換えられ
て連通させられるようになつている。 本体５４に形成されたポリオール用注入通路１
０６、イソシアネート用注入通路１０７、キヤタ
リスト用注入通路１１１、難燃剤用注入通路１１
０の混合室５６に対する開口部には、それぞれの
原液に噴射力を付与する３個の絞り装置１２４及
び１個の絞り装置１２６が螺着されている。絞り
装置１２４は所定の径を有する絞り穴がそれぞれ
形成された固定絞りであるが、難燃剤用注入通路
１１０の開口部に螺合された絞り装置１２６は、
第５図に示されるように構成されている。すなわ
ち、絞り装置１２６は、本体５４に螺合されるボ
ルト状の絞り本体１２８と、絞り穴１３０を有し
て有底円筒状を成し、絞り本体１２８の頭部に螺
合された絞り部１３２とを備えている。絞り本体
１２８の頭部側端面には円錐状に凹む弁座面１３
４が形成されているとともに、その弁座面１３４
の中心部に開口して開閉弁である弁子１３６を挿
通させる中心孔１３８と、弁座面１３４の外周部
に開口して難燃剤を流通させるための複数の貫通
孔１４０とが設けられている。弁子１３６はその
一端に弁座面１３４に着座し得る円錐状の頭部を
備えるとともに、その他端部にはばね受け用のロ
ツクナツト１４２が固定され、ロツクナツト１４
２と絞り本体１２８との間にコイルスプリング１
４４が介挿されることによつて弁子１３６は常時
弁座面１３４に着座させられている。上記絞り装
置１２６は、難燃剤用注入通路１１０の内圧が高
められるまでその通路１１０を閉じるが、内圧が
高められて弁子１３６がコイルスプリング１４４
の予荷重に抗して移動させられて貫通孔１４０が
開かれたとき、注入通路１１０内の難燃剤を急激
に絞り穴１３０を介して混合室５６内に噴出させ
る機能を有するものである。難燃剤は、ポリオー
ル、イソシアネート、キヤタリスト等の他の原液
と異なつて常時混合されず、必要に応じて製品の
品種毎に適宜混合室５６内に注入されるものであ
るから、通常の固定絞りではその絞り穴内に反応
硬化したプラスチツクが固着し、難燃剤が注入さ
れるときにはその固着したプラスチツクによつて
難燃剤の注入が阻害され、難燃剤の混合比が大幅
に影響されて製品不良がでる虞れがあつたのであ
る。しかし、絞り装置１２６によれば注入通路１
１０内の難燃剤の圧力が高められた後に貫通孔１
４０が開かれるので、急激に注入される難燃剤の
勢いによつて例え絞り穴１３０内に反応硬化プラ
スチツク成分が固着していても極めて容易に吹き
飛ばされ、難燃剤の混合比が影響されることが極
めて好適に防止されるのである。 以下、本実施例の作動を説明する。 混合作業に先立つてメタリングポンプ１６，１
８，２０，４１，４２，４３が作動させられると
ともに、モータ６４によつて混合室５６内の羽根
６８が回転駆動される。非混合状態においては、
シリンダ１１８のロツドが突き出されてロータリ
弁１０２，１０４が第４図に示される回転位置と
されているので、各メタリングポンプから送り出
されたそれぞれの原液はそれぞれの原液タンクに
循環させられる。例えば、スプール弁８２が開か
れている場合には原液タンク１４内のポリオール
がメタリングポンプ２０、配管２６、スプール弁
８２、注入通路８４、注入通路１０６、ロータリ
弁１０２、戻り通路１０８、戻り通路８６、戻り
配管３４を経て原液タンク１４に循環するのであ
る。同様に、イソシアネートはメタリングポンプ
４１、配管４４、注入通路８５、注入通路１０
７、ロータリ弁１０２、本体５４内のイソシアネ
ート用戻り通路（図示せず）、切換弁ブロツク７
４内のイソシアネート用戻り通路（図示せず）、
戻り配管４８を経て原液タンク３６に循環し、キ
ヤタリストはメタリングポンプ４２、配管４５、
注入通路９７、注入通路１１１、ロータリ弁１０
４、本体５４内のキヤタリスト用戻り通路（図示
せず）、開閉弁ブロツク７６内のキヤタリスト用
戻り通路（図示せず）、戻り配管５０を経て原液
タンク３８に循環する。また、スプール弁９４が
開かれている場合には、難燃剤はメタリングポン
プ４３、配管４６、スプール弁９４、注入通路９
６、注入通路１１０、ロータリ弁１０４、戻り通
路１１２、戻り通路９８、戻り配管５２を経て原
液タンク４０に循環する。第４図はこの状態を示
す。 以上の状態において、シリンダ１１８のロツド
が引き込められることによりロータリ弁１０２，
１０４が略90゜回転させられて、ポリオール用戻
り通路１０８、イソシアネート用戻り通路（図示
せず）、キヤタリスト用戻り通路（図示せず）、難
燃剤用戻り通路１１２が閉じられて、ポリオール
用注入通路８４、イソシアネート用注入通路８
５、キヤタリスト用注入通路９７、難燃剤用注入
通路９６が混合室５６と連通させられると、それ
まで循環していたポリオール、イソシアネート、
キヤタリスト、難燃剤の各原液が、それぞれ絞り
装置１２４，１２６を経て混合室５６内に注入さ
れ、羽根６８によつて撹拌混合されるとともに、
混合ハウジング５８の下部に設けられた放出孔１
４６から混合液が放出される。尚、ポリオール、
イソシアネート、キヤタリスト、難燃剤は、それ
等が通過する絞り装置１２４，１２６の絞り径に
よつて混合室５６内に向う噴射力が付与され、混
合室５６内における撹拌混合がきわめて容易に行
われる。従つて、混合室５６内における混合能力
が高められ、混合室５６、羽根６８、モータ６４
等が小型化され得て、混合ヘツド２８が小型且つ
安価となるのである。 ここで、例えば、ポリウレタンフオーム成形品
の硬度を複数種類得んとするために、それに対応
した原液の混合比を複数種類に変化させたい場合
には、スプール弁７８，８０，８２が択一的に操
作される。すなわち、例えばスプール弁７８が開
かれて原液タンク１０から供給されるポリオール
の混合室５６内への流量が90ｇ／secであつて、
この場合ポリオール、イソシアネート、キヤタリ
スト、難燃剤の混合比が100：55：10：10であつ
たとすると、スプール弁８０が開かれて原液タン
ク１２から供給されるポリオールの混合室５６内
への流量が100ｇ／secであり、或いはスプール弁
８２が開かれて原液タンク１４内から混合室５６
内へ供給されるポリオールの流量が125ｇ／secで
あつたとすると、他の原液の混合室５６内への流
量が一定であるので、スプール弁８０若しくは８
２が開かれた場合には、表１に示されるように原
液の混合比が所望の値に変化させられ、複数種類
の製品物性例えば複数種類の硬度を備えたポリウ
レタンフオームが単一の混合ヘツドによつて得ら
れるのである。メタリングポンプ１６，１８，２
０は、斯るポリオールの流量が得られるようにそ
れぞれ設定されているのである。
られた複数種類の混合比中から選択された混合比
の混合液を送出する多成分液体プラスチツクの混
合ヘツドに関するものである。 ポリウレタン、ポリエステル、フエノール樹脂
等の、多成分の原液を混合した液体プラスチツク
（混合液）を注型する等の作業に際し、予め定め
られた複数種類の混合比中から選択された混合比
の混合液を容易に作り出し得る混合ヘツドが望ま
れている。例えば、ポリウレタンフオーム注入発
泡成形に際しては、ポリオール、イソシアネー
ト、キヤタリスト等の原液を混合する必要がある
が、硬度等の製品物性の異なる複数の品種を共通
ラインにて生産するような場合には、それ等原液
の混合比を製品物性に応じて予め定められた複数
種類に変更しなければならないのである。 しかしながら、各原液は予め設定された流量に
て定量ポンプから送出され、その流量設定は混合
比の変更に応じて適宜変更され難いため、従来に
おいては、混合比に対応した流量の各原液がそれ
ぞれ供給される供給管路に接続された混合ヘツド
を、混合比毎に複数種類準備せねばならなかつ
た。従つて、それ等複数種類の混合ヘツドに加え
て、各原液においてそれぞれの混合ヘツドに異な
る流量の原液を供給するための複数の定量ポンプ
を必要とするので、混合装置が複雑且つ高価とな
るのみならず、各混合ヘツドにおいて非使用状態
の混合室内の混合液硬化を阻止するため、それぞ
れの混合ヘツドの混合室を使用直後に溶剤で洗浄
しなければならず、また、その洗浄作業によつて
稼動率が低下するとともに洗浄液および原液の損
失が無視できない程大きくなる不都合があつた。 本発明は以上の事情を背景として為されたもの
であり、その目的とするところは、単一のヘツド
により複数種類の混合比中から選択された所望の
混合比の混合液を容易に作り出し得る多成分液体
プラスチツクの混合ヘツドを提供することにあ
る。 斯る目的を達成するため、本発明の混合ヘツド
は、 (1) 複数種類の原液を強制的に撹拌混合し、混合
された混合液を送り出す混合室と、 (2) 第１の原液が予め定められた互に異なる一定
の流量でそれぞれ供給される複数本の第１液供
給通路と、 (3) 該第１液供給通路を前記混合室に連通する第
１液注入通路に択一的に接続し、選択された所
定流量の前記第１の原液を該混合室内に注入さ
せる切換弁と、 (4) 前記混合室にそれぞれ連通し、それぞれ予め
定められた一定の流量にて供給される他の原液
を該混合室内に注入する他原液注入通路と を含み、前記切換弁の操作に従つて前記混合室内
に注入される第１の原液の流量が変更されること
により、複数種類の混合比の混合液が共通の混合
室から得られるようにされたことを特徴とする。 この様にすれば、切換弁の操作に従つて異なる
圧力の第１の原液が択一的に前記第１注入通路に
導かれ、前記混合室内に注入される第１の原液の
流量が変更されることにより、１個の混合ヘツド
によつて予め定められた複数種類の混合比中の所
望の混合液が択一的に得られるのである。従つ
て、定量ポンプ、混合ヘツド、配管等の数が少く
されて液体プラスチツク混合装置が全体として簡
易且つ安価となるのみならず、混合比変更後の混
合室の洗浄が不要となるので、溶剤及び原料のロ
スが大幅に抑制されるとともに、面倒な洗浄作業
が解消されることに起因して稼動率が大幅に向上
するのである。 また、他の態様によれば、 (1) 複数種類の原液を強制的に撹拌混合し、混合
された混合液を送り出す混合室と、 (2) 第１の原液が予め定められた互に異なる一定
の流量でそれぞれ供給される複数本の第１液供
給通路と、 (3) 該第１液供給通路を前記混合室に連通する第
１液注入通路に択一的に接続し、選択された所
定流量の前記第１の原液を該混合室内に注入さ
せる切換弁と、 (4) 前記混合室にそれぞれ連通し、それぞれ予め
定められた一定の流量にて供給される他の原液
を該混合室内に注入する他原液注入通路と、 (5) 前記第１液注入通路および他原液注入通路の
前記混合室内への開口部にそれぞれ取り付けら
れ、それ等注入通路を通して該混合室内に送り
込まれる原液に噴射力を付与する固定絞り装置
と を含み、前記切換弁の操作に従つて前記混合室内
に注入される第１の原液の流量が変更されること
により、複数種類の混合比の混合液が共通の混合
室において得られるようにされたことを特徴とす
る。 このようにすれば、前記発明と同様の効果が得
られるのに加えて、混合室内に注入される原液が
固定絞り装置によつて噴射させられるので、混合
室内における原液の撹拌がきわめて容易に得られ
て撹拌混合するための混合室が小型化され得、混
合ヘツドが小型且つ安価となる利点がある。 以下、本発明の一実施例を示す図面に基づいて
詳細に説明する。 第１図において、原液タンク１０，１２，１４
にはそれぞれ第１の原液であるポリオールが貯溜
されており、それ等ポリオールはそれぞれ設けら
れて予め異なる吐出流量が設定された定量ポンプ
であるメタリングポンプ１６，１８，２０によつ
て配管２２，２４，２６をそれぞれ介して混合ヘ
ツド２８に供給される。混合ヘツド２８からは戻
り配管３０，３２，３４を介してそれぞれポリオ
ールが循環させられるようになつている。 同様に、原液タンク３６，３８，４０には他の
原液であるイソシアネート、キヤタリスト、難燃
剤が貯溜されており、それ等イソシアネート、キ
ヤタリスト、難燃剤はそれぞれ予め吐出流量が設
定された定量ポンプであるメタリングポンプ４
１，４２，４３によつて配管４４，４５，４６を
それぞれ介して混合ヘツド２８に供給されるとと
もに、混合ヘツド２８から戻り配管４８，５０，
５２を介して原液タンク３６，３８，４０にそれ
ぞれ循環させられるようになつている。 第２図乃至第４図に示されるように、混合ヘツ
ド２８は、ブロツク状の本体５４と、その下側に
螺着されて混合室５６を形成する有底円筒状の混
合ハウジング５８とを備えている。本体５４の上
部には、本体５４を垂直方向に貫通する回転軸６
０を回転可能に支承する軸受６２が固定されてお
り、軸受６２の上端部にはモータ６４を支持する
ブラケツト６６が固定されている。回転軸６０の
下部には混合用の羽根６８が固定されるととも
に、回転軸６０の上端部にはＶプーリ７０が固定
され、そのＶプーリ７０がモータ６４の出力軸に
固定された図示しないＶプーリとＶベルト７２を
介して連結されることにより、混合室５６内に位
置する羽根６８がモータ６４によつて回転駆動さ
れるようになつている。 本体５４の左右の側面には配管２２，２４，２
６及び３０，３２，３４と、配管４４，４８とに
接続された切換弁ブロツク７４と、配管４５，４
６及び５０，５２に接続された開閉弁ブロツク７
６とが密着状態で固定されている。切換弁ブロツ
ク７４には、第３図に示されるように、上下方向
に摺動可能に嵌め込まれたスプール弁７８，８
０，８２を介してそれぞれ配管２２，２４，２６
に連通する共通のポリオール用注入通路８４、及
び配管４４に連通するイソシアネート用注入通路
８５が形成されているとともに、それ等通路８
４，８５の上方において同様な形状に形成された
配管３０，３２，３４とスプール弁７８，８０，
８２を介して連通する共通のポリオール用戻り通
路８６と、配管４８と連通するイソシアネート用
戻り通路（図示せず）とが設けられている。スプ
ール弁７８，８０，８２は、それぞれ図示しない
エヤシリンダ、スプリング等の付勢装置によつて
常時上方に付勢されているとともに、切換用シリ
ンダ８８，９０，９２（８８は図示せず）によつ
てスプリングに抗して下方に駆動されるようにな
つており、下方に駆動されたとき注入通路８４を
配管２２，２４，２６に択一的に連通させる。第
３図はスプール弁８２が下方に駆動された状態を
示している。尚、戻り通路８６においても同様に
構成されており、例えばスプール弁８２が駆動さ
れた状態においては戻り通路８６が配管３４に択
一的に連通させられるようになつている。 開閉弁ブロツク７６には、上下方向に嵌め入れ
られたスプール弁９４を介して配管４６と連通す
る難燃剤用注入通路９６と、配管４５に連通する
キヤタリスト用注入通路９７とが形成されている
とともに、それ等通路９６，９７の上方におい
て、同様にスプール弁９４を介して配管５２と連
通させられた難燃剤用戻り通路９８と、配管５０
に接続されたキヤタリスト用戻り通路（図示せ
ず）とが形成されている。スプール弁９４は、前
述のスプール弁７８，８０，８２と同様にシリン
ダ１００によつて駆動され、注入通路９６及び難
燃剤用戻り通路９８を開閉するように構成されて
いる。尚、第３図はスプール弁９４が開かれた状
態を示している。 本体５４には、第４図に示されるように、２本
の水平なロータリ弁１０２，１０４が平行且つ軸
まわりの回転可能に嵌め入れられており、ロータ
リ弁１０２を介して注入通路８４及び８５と混合
室５６との間をそれぞれ連通するポリオール用注
入通路１０６及びイソシアネート用注入通路１０
７が形成されているとともに、ロータリ弁１０２
を介して注入通路８４と戻り通路８６とを連通す
るためのポリオール用戻り通路１０８、及び注入
通路８５とイソシアネート用戻り通路（図示せ
ず）とを連通させるイソシアネート用戻り通路
（図示せず）が形成されている。 同様に、ロータリ弁１０４を介して注入通路９
６及び９７と混合室５６とをそれぞれ連通させる
難燃剤用注入通路１１０及びキヤタリスト用注入
通路１１１が形成されているとともに、ロータリ
弁１０４を介して注入通路９６と難燃剤用戻り通
路９８とを連通する難燃剤用戻り通路１１２、及
び注入通路９７とキヤタリスト用戻り通路（図示
せず）とを連通するキヤタリスト用戻り通路（図
示せず）が形成されている。 本体５４から突き出したロータリ弁１０２，１
０４の一端にはピニオン１１４，１１６が固定さ
れるとともに、そのピニオン１１４，１１６間に
位置して噛み合うラツク１１７が、本体５４に固
定されたロータリ弁駆動用シリンダ１１８のロツ
ドに固定されており、ロータリ弁１０２，１０４
はシリンダ１１８によつて同時に回転駆動される
ようになつている。ロータリ弁１０２，１０４に
はそれぞれ円周方向の凹溝１２０，１２２が２箇
所ずつ形成されており、その凹溝１２０，１２２
によつて例えば通路８４，９６が混合室５６また
は戻り通路１０８，１１２にそれぞれ切換えられ
て連通させられるようになつている。 本体５４に形成されたポリオール用注入通路１
０６、イソシアネート用注入通路１０７、キヤタ
リスト用注入通路１１１、難燃剤用注入通路１１
０の混合室５６に対する開口部には、それぞれの
原液に噴射力を付与する３個の絞り装置１２４及
び１個の絞り装置１２６が螺着されている。絞り
装置１２４は所定の径を有する絞り穴がそれぞれ
形成された固定絞りであるが、難燃剤用注入通路
１１０の開口部に螺合された絞り装置１２６は、
第５図に示されるように構成されている。すなわ
ち、絞り装置１２６は、本体５４に螺合されるボ
ルト状の絞り本体１２８と、絞り穴１３０を有し
て有底円筒状を成し、絞り本体１２８の頭部に螺
合された絞り部１３２とを備えている。絞り本体
１２８の頭部側端面には円錐状に凹む弁座面１３
４が形成されているとともに、その弁座面１３４
の中心部に開口して開閉弁である弁子１３６を挿
通させる中心孔１３８と、弁座面１３４の外周部
に開口して難燃剤を流通させるための複数の貫通
孔１４０とが設けられている。弁子１３６はその
一端に弁座面１３４に着座し得る円錐状の頭部を
備えるとともに、その他端部にはばね受け用のロ
ツクナツト１４２が固定され、ロツクナツト１４
２と絞り本体１２８との間にコイルスプリング１
４４が介挿されることによつて弁子１３６は常時
弁座面１３４に着座させられている。上記絞り装
置１２６は、難燃剤用注入通路１１０の内圧が高
められるまでその通路１１０を閉じるが、内圧が
高められて弁子１３６がコイルスプリング１４４
の予荷重に抗して移動させられて貫通孔１４０が
開かれたとき、注入通路１１０内の難燃剤を急激
に絞り穴１３０を介して混合室５６内に噴出させ
る機能を有するものである。難燃剤は、ポリオー
ル、イソシアネート、キヤタリスト等の他の原液
と異なつて常時混合されず、必要に応じて製品の
品種毎に適宜混合室５６内に注入されるものであ
るから、通常の固定絞りではその絞り穴内に反応
硬化したプラスチツクが固着し、難燃剤が注入さ
れるときにはその固着したプラスチツクによつて
難燃剤の注入が阻害され、難燃剤の混合比が大幅
に影響されて製品不良がでる虞れがあつたのであ
る。しかし、絞り装置１２６によれば注入通路１
１０内の難燃剤の圧力が高められた後に貫通孔１
４０が開かれるので、急激に注入される難燃剤の
勢いによつて例え絞り穴１３０内に反応硬化プラ
スチツク成分が固着していても極めて容易に吹き
飛ばされ、難燃剤の混合比が影響されることが極
めて好適に防止されるのである。 以下、本実施例の作動を説明する。 混合作業に先立つてメタリングポンプ１６，１
８，２０，４１，４２，４３が作動させられると
ともに、モータ６４によつて混合室５６内の羽根
６８が回転駆動される。非混合状態においては、
シリンダ１１８のロツドが突き出されてロータリ
弁１０２，１０４が第４図に示される回転位置と
されているので、各メタリングポンプから送り出
されたそれぞれの原液はそれぞれの原液タンクに
循環させられる。例えば、スプール弁８２が開か
れている場合には原液タンク１４内のポリオール
がメタリングポンプ２０、配管２６、スプール弁
８２、注入通路８４、注入通路１０６、ロータリ
弁１０２、戻り通路１０８、戻り通路８６、戻り
配管３４を経て原液タンク１４に循環するのであ
る。同様に、イソシアネートはメタリングポンプ
４１、配管４４、注入通路８５、注入通路１０
７、ロータリ弁１０２、本体５４内のイソシアネ
ート用戻り通路（図示せず）、切換弁ブロツク７
４内のイソシアネート用戻り通路（図示せず）、
戻り配管４８を経て原液タンク３６に循環し、キ
ヤタリストはメタリングポンプ４２、配管４５、
注入通路９７、注入通路１１１、ロータリ弁１０
４、本体５４内のキヤタリスト用戻り通路（図示
せず）、開閉弁ブロツク７６内のキヤタリスト用
戻り通路（図示せず）、戻り配管５０を経て原液
タンク３８に循環する。また、スプール弁９４が
開かれている場合には、難燃剤はメタリングポン
プ４３、配管４６、スプール弁９４、注入通路９
６、注入通路１１０、ロータリ弁１０４、戻り通
路１１２、戻り通路９８、戻り配管５２を経て原
液タンク４０に循環する。第４図はこの状態を示
す。 以上の状態において、シリンダ１１８のロツド
が引き込められることによりロータリ弁１０２，
１０４が略90゜回転させられて、ポリオール用戻
り通路１０８、イソシアネート用戻り通路（図示
せず）、キヤタリスト用戻り通路（図示せず）、難
燃剤用戻り通路１１２が閉じられて、ポリオール
用注入通路８４、イソシアネート用注入通路８
５、キヤタリスト用注入通路９７、難燃剤用注入
通路９６が混合室５６と連通させられると、それ
まで循環していたポリオール、イソシアネート、
キヤタリスト、難燃剤の各原液が、それぞれ絞り
装置１２４，１２６を経て混合室５６内に注入さ
れ、羽根６８によつて撹拌混合されるとともに、
混合ハウジング５８の下部に設けられた放出孔１
４６から混合液が放出される。尚、ポリオール、
イソシアネート、キヤタリスト、難燃剤は、それ
等が通過する絞り装置１２４，１２６の絞り径に
よつて混合室５６内に向う噴射力が付与され、混
合室５６内における撹拌混合がきわめて容易に行
われる。従つて、混合室５６内における混合能力
が高められ、混合室５６、羽根６８、モータ６４
等が小型化され得て、混合ヘツド２８が小型且つ
安価となるのである。 ここで、例えば、ポリウレタンフオーム成形品
の硬度を複数種類得んとするために、それに対応
した原液の混合比を複数種類に変化させたい場合
には、スプール弁７８，８０，８２が択一的に操
作される。すなわち、例えばスプール弁７８が開
かれて原液タンク１０から供給されるポリオール
の混合室５６内への流量が90ｇ／secであつて、
この場合ポリオール、イソシアネート、キヤタリ
スト、難燃剤の混合比が100：55：10：10であつ
たとすると、スプール弁８０が開かれて原液タン
ク１２から供給されるポリオールの混合室５６内
への流量が100ｇ／secであり、或いはスプール弁
８２が開かれて原液タンク１４内から混合室５６
内へ供給されるポリオールの流量が125ｇ／secで
あつたとすると、他の原液の混合室５６内への流
量が一定であるので、スプール弁８０若しくは８
２が開かれた場合には、表１に示されるように原
液の混合比が所望の値に変化させられ、複数種類
の製品物性例えば複数種類の硬度を備えたポリウ
レタンフオームが単一の混合ヘツドによつて得ら
れるのである。メタリングポンプ１６，１８，２
０は、斯るポリオールの流量が得られるようにそ
れぞれ設定されているのである。
【表】
この様に本実施例によれば、単一の混合ヘツド
によつて複数種類の混合比にて多成分液体プラス
チツクの混合液が得られるので、混合比が異なる
毎に混合ヘツドが必要とされる従来の装置に比較
して、装置が大幅に小型且つ安価となるのであ
る。すなわち、原液流量はメタリングポンプによ
つて決定されるため、各混合比に対応した各原液
流量のメタリングポンプに接続された混合ヘツド
を複数種類用意せねばならず、このような従来の
混合装置は、多ヘツドおよびこれに接続する多数
の配管を必要とし、大型かつ複雑となつていたの
である。 そして、異なる混合比の混合液が共通の混合室
５６にて連続的に混合されるので、混合比が変更
される毎に反応硬化する残溜プラスチツクを除去
するための混合室５６の清掃が解消され、洗浄の
ための溶剤及び原液損失が全く解消されるととも
に、その清掃作業工数が解消されることにより装
置の稼動率が大幅に改善されるのである。 以上、本発明の一実施例を示す図面に基づいて
説明したが、本発明はその他の態様においても適
用される。 例えば、混合作業終了時において混合室５６内
を清掃するために、溶剤を混合室５６内に噴出す
るための通路及びノズルを設けても良いのであ
る。 また、前述の実施例においては４種類の原液が
用いられ、その１つの原液であるポリオールの流
量が３段階に変化させられるように構成されてい
るが、原液の数或いはそのうち１つの流量を変化
させる段階は必要に応じて適宜選択されるもので
ある。 また、前述の実施例において、タンク１０，１
２，１４内に貯溜されたポリオールはそれぞれが
混合されて成形される製品に応じて、予め個々に
特別な処方が為されていても良い。逆に、ポリオ
ールを貯溜するためのタンク１０，１２，１４を
１個とし、この共通タンクから各メタリングポン
プ１６，１８，２０にポリオールを供給してもよ
いのである。 尚、上述したのはあくまでも本発明の一実施例
であり、本発明はその精神を逸脱しない範囲にお
いて種々変更され得るものである。
によつて複数種類の混合比にて多成分液体プラス
チツクの混合液が得られるので、混合比が異なる
毎に混合ヘツドが必要とされる従来の装置に比較
して、装置が大幅に小型且つ安価となるのであ
る。すなわち、原液流量はメタリングポンプによ
つて決定されるため、各混合比に対応した各原液
流量のメタリングポンプに接続された混合ヘツド
を複数種類用意せねばならず、このような従来の
混合装置は、多ヘツドおよびこれに接続する多数
の配管を必要とし、大型かつ複雑となつていたの
である。 そして、異なる混合比の混合液が共通の混合室
５６にて連続的に混合されるので、混合比が変更
される毎に反応硬化する残溜プラスチツクを除去
するための混合室５６の清掃が解消され、洗浄の
ための溶剤及び原液損失が全く解消されるととも
に、その清掃作業工数が解消されることにより装
置の稼動率が大幅に改善されるのである。 以上、本発明の一実施例を示す図面に基づいて
説明したが、本発明はその他の態様においても適
用される。 例えば、混合作業終了時において混合室５６内
を清掃するために、溶剤を混合室５６内に噴出す
るための通路及びノズルを設けても良いのであ
る。 また、前述の実施例においては４種類の原液が
用いられ、その１つの原液であるポリオールの流
量が３段階に変化させられるように構成されてい
るが、原液の数或いはそのうち１つの流量を変化
させる段階は必要に応じて適宜選択されるもので
ある。 また、前述の実施例において、タンク１０，１
２，１４内に貯溜されたポリオールはそれぞれが
混合されて成形される製品に応じて、予め個々に
特別な処方が為されていても良い。逆に、ポリオ
ールを貯溜するためのタンク１０，１２，１４を
１個とし、この共通タンクから各メタリングポン
プ１６，１８，２０にポリオールを供給してもよ
いのである。 尚、上述したのはあくまでも本発明の一実施例
であり、本発明はその精神を逸脱しない範囲にお
いて種々変更され得るものである。
第１図は本発明の一実施例を含む系統図であ
る。第２図は、第１図の実施例の混合ヘツドの正
面図である。第３図は、第２図の−視断面図
である。第４図は、第２図の混合ヘツドの一部を
拡大して切欠いた正面図である。第５図は、第４
図の固定絞り装置を拡大した断面図である。 ２２，２４，２６：配管（第１供給通路）、２
８：混合ヘツド、５６：混合室、１６，１８，２
０，４１，４２，４３：メタリングポンプ（定量
ポンプ）、７８，８０，８２：スプール弁（切換
弁）、８４，１０６：ポリオール用注入通路（第
１注入通路）、８５，１０７：イソシアネート用
注入通路（他原液注入通路）、９６，１１０：難
燃剤用注入通路（他原液注入通路）、９７，１１
１：キヤタリスト用注入通路（他原液注入通路）、
１２４，１２６：絞り装置（固定絞り装置）。
る。第２図は、第１図の実施例の混合ヘツドの正
面図である。第３図は、第２図の−視断面図
である。第４図は、第２図の混合ヘツドの一部を
拡大して切欠いた正面図である。第５図は、第４
図の固定絞り装置を拡大した断面図である。 ２２，２４，２６：配管（第１供給通路）、２
８：混合ヘツド、５６：混合室、１６，１８，２
０，４１，４２，４３：メタリングポンプ（定量
ポンプ）、７８，８０，８２：スプール弁（切換
弁）、８４，１０６：ポリオール用注入通路（第
１注入通路）、８５，１０７：イソシアネート用
注入通路（他原液注入通路）、９６，１１０：難
燃剤用注入通路（他原液注入通路）、９７，１１
１：キヤタリスト用注入通路（他原液注入通路）、
１２４，１２６：絞り装置（固定絞り装置）。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 複数種類の原液を強制的に撹拌混合し、混合
された混合液を送り出す混合室と、 第１の原液が予め定められた互に異なる一定の
流量でそれぞれ供給される複数本の第１液供給通
路と、 該第１液供給通路を前記混合室に連通する第１
液注入通路に択一的に接続し、選択された所定流
量の前記第１の原液を該混合室内に注入させる切
換弁と、 前記混合室にそれぞれ連通し、それぞれ予め定
められた一定の流量にて供給される他の原液を該
混合室内に注入する他原液注入通路と を含み、前記切換弁の操作に従つて前記混合室内
に注入される第１の原液の流量が変更されること
により、複数種類の混合比の混合液が共通の混合
室から得られるようにされたことを特徴とする多
成分液体プラスチツクの混合ヘツド。 ２ 複数種類の原液を強制的に撹拌混合し、混合
された混合液を送り出す混合室と、 第１の原液が予め定められた互に異なる一定の
流量でそれぞれ供給される複数本の第１液供給通
路と、 該第１液供給通路を前記混合室に連通する第１
液注入通路に択一的に接続し、選択された所定流
量の前記第１の原液を該混合室内に注入させる切
換弁と、 前記混合室にそれぞれ連通し、それぞれ予め定
められた一定の流量にて供給される他の原液を該
混合室内に注入する他原液注入通路と、 前記第１液注入通路および他原液注入通路の前
記混合室内への開口部にそれぞれ取り付けられ、
それ等注入通路を通して該混合室内に送り込まれ
る原液に噴射力を付与する固定絞り装置と を含み、前記切換弁の操作に従つて前記混合室内
に注入される第１の原液の流量が変更されること
により、複数種類の混合比の混合液が共通の混合
室において得られるようにされたことを特徴とす
る多成分液体プラスチツクの混合ヘツド。 ３ 前記他原液注入通路開口部に取り付けられた
固定絞り装置の少くともひとつが、固定絞りと、
該固定絞りの上流側に配設され、所定の予荷重を
もつて着座方向に付勢されて常時閉成させられて
いるが、上流側の原液圧力が予め定められた一定
の値を超えると該原液圧力にて押し開かれ、該原
液を該固定絞りを通して急激に前記混合室内に流
入させる開閉弁とを含んで構成されるものである
特許請求の範囲第２項に記載の多成分液体プラス
チツクの混合ヘツド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58004990A JPS59129132A (ja) | 1983-01-14 | 1983-01-14 | 多成分液体プラスチツクの混合ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58004990A JPS59129132A (ja) | 1983-01-14 | 1983-01-14 | 多成分液体プラスチツクの混合ヘツド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59129132A JPS59129132A (ja) | 1984-07-25 |
| JPS6315891B2 true JPS6315891B2 (ja) | 1988-04-06 |
Family
ID=11599040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58004990A Granted JPS59129132A (ja) | 1983-01-14 | 1983-01-14 | 多成分液体プラスチツクの混合ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59129132A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6051622A (en) * | 1998-09-17 | 2000-04-18 | Arco Chemical Technology, L.P. | Low resilience, low frequency molded polyurethane foam |
| KR100453420B1 (ko) * | 2002-02-22 | 2004-10-20 | 류재원 | 수지와 분말 혼합 성형기 |
| JP4514574B2 (ja) * | 2004-09-29 | 2010-07-28 | 株式会社イノアックコーポレーション | バルブ装置 |
-
1983
- 1983-01-14 JP JP58004990A patent/JPS59129132A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59129132A (ja) | 1984-07-25 |
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