JPS6342726A - 乳化液の生成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高度に微粒子化された乳化液を得るための乳
化液生成装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より一つの液体（分散相）をそれと混和しない他の
液体（連続相）中に細粒状に分散させて乳化液を生成す
る装置として、高速回転を行う攪拌装置によって渦流を
生せしめることによって行うもの、あるいは、ケーシン
グ内に歯車形状の回転体を噛合させて収納し、これら回
転体を回転させ、ケーシング内に連続相例えば油と分散
相例えば水との混和液を供給し、該混和液を前記の噛合
する回転体によって移送すると同時に分散相である水の
粒子を微粒化して乳化液を生成することが行われている
が、前者の装置では混和液の粒子を微粒化することが困
難であり、更に微粒化したときに粒子の径を平均化し難
いという難点があり、後者の装置においては水の粒子の
微粒子化することに難点があった。

そこで、この歯車状の回転体を噛合せしめる装置におい
て、ケーシングの回転体を収納する筒状部と、回転体と
を偏心させて筒状部と回転体との間に間隙を設け、この
間隙内において混和液を逆流させ渦流状となして分散相
である水の粒ｔの微細化を促進せしめるようにしたもの
があるか、この装置においても前記の渦流は逆流によっ
て起る程度のものであり、激しい渦流を得ることかでき
ずその結果分散相である水の粒子を微細化することかで
きないという問題点かあった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、前述の点に鑑みてなされたもので、ミキシン
グポンプを構成する歯車とハウシングとの間に形成した
隙間に入り逆流ゼしめられる混和液を更に激しい渦流を
生せしめるようになし、分散相である水の粒子の微細化
を図ることを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、ハウジング内に駆動歯車及び該駆動歯車に噛
合する吸入用歯車並ひに昇圧用歯車によって構成されろ
ミキシングポンプを収納゛する吸入用歯車収納用筒状部
、駆動歯車収納用筒状部及び′ｊ１圧川歯用収納川筒用
部をそれぞれのに手力向を連通せしめ゛ζ形成し、供給
１」より供給される一種以上の互いに不相溶性の液体を
前記ミキシングポンプによって乳化せしめて吐出口より
吐出さセるようにした乳化液の生成装置において、前記
吸入用歯車収納用筒状部の下面及び昇圧用歯車収納用筒
状部の下面に断面半円状又は弧状の長手方向の溝を多数
形成したことをその特徴とするものである。

〔作用〕

本発明は、ハウジングに設けられたミキシングポンプ収
納用筒状部の吸入用歯車収納用筒状部及び昇圧用歯車収
納用筒状部の下面にそれぞれ断面半円状又は弧状の長手
方向の溝を多数喜締＃≠形成したので、供給口より供給
された二種以上の不相溶性の混和液をミキシングポンプ
の回転する吸入用歯車の歯溝に絡ませながら移送し、前
記の吸入用歯車が噛合する駆動用歯車の位置に前記の混
和液が達したとき、吸入用歯車の回転により前記の混和
液は回転している駆動用歯車に衝突し、その一部は駆動
用歯車によって移送されるが、他は逆流するが、吸入用
歯車収納用筒状部の下面には断面半円状又は弧状の長手
方向の溝が多数連続して形成されているので、前記逆流
された混和液は前記の溝の存在により対流が起き激しい
渦状となり、多数の連続している溝を渦状を呈しながら
吸入用歯車の回転に抗しながら溝を乗り越え逆流してい
くが、このとき、混和液は回転する吸入用歯車の歯面に
激しく衝突するので、この連続する溝部において水の粒
子を微細化するものである。

次いで、駆動用歯車により移送された乳化液は更に昇圧
用歯車により移送されるが、昇圧用歯車収納用筒状部の
下面に断面半円状又は弧状の長平方向の溝が多数連続し
て形成されているので、前記の乳化液は前記の溝におい
て対流が生じ、回転する４圧用歯車によって対流・渦流
を生じながら移送されるので乳化が更に進行するもので
ある。

〔実施例〕

本発明を図面に示す実施例に基ついて説明する。

図において、１はハウシングで該ハウジング１内に中央
部にハウジング１の外部より電動機等によって駆動され
る駆動用歯車２、該駆動用歯車２と噛合する吸入用歯車
３及び昇圧用歯車４によって構成されるミキシングポン
プＡを収納する吸入用歯車収納用筒状部５、駆動用歯車
収納用筒状部６及び昇圧用歯車収納用筒状部７をそれら
が長手方向に連通ずるように形成され、前記それぞれの
筒状部５．６．７の下部半円状部には、それらに収納さ
れる吸入用歯車３、駆動用歯車２及び昇圧用歯車４のそ
れぞれの歯先部３’、２’及び４′との間に両端に向う
にしたがって順次狭くなる小間隙８．９．１０が設けら
れるように前記のそれぞれの筒状部５，６及び７を形成
する。

１１、１１．　ＩＬ　・・・・・・は前記した吸入用歯
車収納用筒状部５の下面に形成した断面半円状又は弧状
の長手方向の多数の溝であり、該多数の溝１１．１１゜
１１、・・・・・・は連続して形成されている。また、
１２゜１２、１２．・・・・・・は前記した昇圧用歯車
収納用筒状部７の下面に形成した断面半円状又は弧状の
長手方向の多数の溝であり、該多数の溝１１．　ＩＬ　
ＩＬ　・・・・・・及び溝１２．１２．１２．・・・・
・・は連続して形成されている。これらの溝ＩＬ　１２
を連続させた理由は、加工Ｊ二と、また効果を重視した
もので、不連続の場合でも効果は得られる。

１３は前記吸入用歯車３に開口する連続相例えば油並び
に分散相例えば水が供給される供給口、１４は前記昇圧
用歯車４に連通する吐出口である。

１５は、前記昇圧用歯車収納用筒状部７と駆動用歯車収
納用筒状部６の連通部１６より吐出口１４に向けて前記
昇圧用歯車４の歯先部４′との間を徐々に狭くした小間
隙である。

１７は前記した供給口１３に開口する漏斗状の連続相供
給口、１８は前記連続相供給口１７に連通ずる供給用管
である。１９は前記漏斗状の連続相供給口１７に垂下配
設された分散相供給用管であり、２０は前記分散相供給
用管１９の長手方向に溶着等して鉄管１９に添設したラ
ンク、２１は前記のラック２０に噛合するピニオンで、
該ピニオン２１を回転せしめることにより前記の分散相
供給用管１９を上下方向に移動自在とされる。また、２
３．２４は前記した分散相供給用管１９が貫通するケー
シング２２に設けられた０リングである。

本実施例は、以上のように構成されるので、連続相供給
用管１８より例えば油を漏斗状の連続相供給口１７を介
して供給口１３に供給し、前記漏斗状の連続相供給口１
７に垂下配設された分散相供給用管１９より例えば水を
供給口１３に供給し、これらの混和液がミキシングポン
プＡの吸入用歯車３とハウジング１に形成された吸入用
歯車収納用筒状部５との間に供給されると、前記の混和
液は駆動用歯車２の回転によって回転されている前記の
吸入用歯車３の各歯溝間に入り回転する吸入用歯車３の
歯面と衝突して水の粒子を細分化しながら移送され、前
記吸入用歯車３が噛合して回転している駆動用歯車２に
至り、混和液は吸入用歯車３と駆動用歯車２との噛合に
より更に大きい抵抗を受けその一部は駆動用歯車２の回
転方向とは逆方向に移送され、他は駆動用歯車２に衝突
して逆流し吸入用歯車３の歯先部３′と吸入用歯車収納
用筒状部５の下部との間隙８に入り込むが、前記の吸入
用歯車収納用筒状部５の下面には断面半円状又は弧状の
長手方向の溝ＩＩ、　１１．１１．・・・・・・が多数
連続して形成されているので、前記逆流された混和液は
前記の溝ＩＬ　１１．　ＩＬ　・・・・・・により激し
く渦状となり、多数の溝１１．　ＩＣＩＬ　・・・・・
・を更に逆流してい（が、このとき回転する吸入用歯車
３の歯面と逆流する混和液とは高圧で強く衝突し、分散
相である水の粒子を細分化するものであり、逆流された
混和液は更に吸入用歯車３の回転により駆動用歯車２側
に移送され上記の逆流・渦流を繰り返しながら乳化され
る。

駆動用歯車２の回転方向とは逆に小間隙９を通過する乳
化液は、駆動用歯車２によって創成される流れよりも高
圧で早（逆方向に、開放された小間隙１２へと流れ込み
、昇圧用歯車４に至り、この昇圧用歯車４が収納される
昇圧用歯車収納用筒状部の下面には断面半円状又は弧状
の長手方向の溝１２、１２．１２．・・・・・・が多数
連続して形成されているので、前記移送されてきた乳化
液（エマルジョン）は上記の溝の存在によりこの溝部で
対流・渦流を生じ更に攪拌されて乳化が促進され、昇圧
用歯車４によって吐出口１４より吐出される。

しかしながら、前記の吐出口より吐出は全てのエマルジ
ョンを放出することなく、その一部は昇圧用歯車４の回
転により駆動用歯車２と衝突する位置すなわち駆動用歯
車収納用筒状部６と昇圧用歯車収納用筒状部７との連通
部１６にまで高圧で運ばれ、前記の連通部１６において
昇圧用歯車４が噛合する駆動用歯車２と衝突し、吐出側
へ渦流・対流を起しながら吐出口１４に向って徐々に狭
くなる間隙１５に沿って押し戻され、吐出口１４の縁と
昇圧用歯車４の歯先部４′とで絞られ隙間Ｙを通過して
吐出口１４より高圧より低圧に解放されるので、前記間
隙部１５にてエマルジョン生成とともに前記隙間Ｙを通
過するエマルジョンは更に微細化が図れる。

また、本実施例においては、ミキシングポンプＡによっ
て混和液の乳化が行われ生成されたエマルジョンを吐出
するようにしているので、特に供給する混和液に圧力を
加える必要はなく、連続相の供給量を調整したい場合に
はピニオン２１を回転せしめて、該ピニオン２１と噛合
するランク２０を添設した分散相供給用管１９を上動あ
るいは下動せしめれは、分散相供給用管１９が垂下配設
されている漏斗状の連続相供給口１７内を−Ｌ下動する
こととなるので、連続相の供給量を調節することか可能
であり、また、分散相の供給量の調節はＭ示しない流量
調整弁等によって行うものである。

本実施例においては、吸入用歯車３及び昇圧用歯車４と
吸入用歯車収納用筒状部５及び肩山用歯車収納用筒状部
７の士部との間に小間隙を設けているが、この小間隙は
必ずしも設ける必要かなく、要は前記した吸入用歯車収
納用筒状部５及び閥圧用歯車収納用筒状部７の下面に前
述した溝１１，１２を多数形成すればよいものである。

そして、本実施例の装置において、溝の深さが深いほど
実験の結果によると動力損失が極めて大きく、動力損失
か大きいことは前記したように激しい渦流が生している
から上みることができる。

〔発明の効果〕

本発明に係る乳化液の生成装置は、ハウシングに設けら
れたミキシングポンプを収納する筒状部である吸入用歯
車収納用筒状部及び昇圧用歯車収納用筒状部のそれぞれ
の下面に断面半円状又は弧状の長子方向の溝を多数形成
したので、供給口より供給された二種以上の不相溶性の
混和液は、ミキシングポンプの回転する吸入用歯車の歯
溝間に入り込んで移送され、前記の吸入用歯車が噛合す
る駆動用歯車の前記噛合位置に達したとき、前記の混和
液は前記の駆動用歯車に衝突し、その一部は駆動用歯車
により移送され、他は逆流するが、吸入用歯車収納用筒
状部の下面には断面半円状又は弧状の長子方向の溝が多
数形成されているので前記逆流した混和液は前記の溝内
に入り込み対流・渦状となり回転する吸入用歯車に抗し
ながら該歯車の歯面に激しく衝突しながら更に溝内を逆
流し渦状を７しながら進行するので攪拌され乳化が促進
されるものであり、次いて駆動用歯車により移送され、
乳化された液は更に昇圧用歯車によって移送されるか、
この昇圧用歯車が収納されるｙ１圧用歯車収納用筒状部
のＦ面に断面半円状又は弧状の長手方向の溝か連続して
多数形成されているのて、前記の乳化液は前記の溝部に
おいて更に渦流を生じ攪拌されるので、より乳化が促進
されるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す断面図、第２図はミキシ
ングポンプの収納用筒状部の説明図である。 ｌ：ハウジング　　　　　２：駆動用歯車３：吸入用歯
車　　　　　４；昇圧用歯車５：吸入用歯車収納用筒状
部 ６；駆動用歯車収納用筒状部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　ハウジング内に駆動歯車及び該駆動歯車に噛合する吸
   入用歯車並びに昇圧用歯車によって構成されるミキシン
   グポンプを収納する吸入用歯車収納用筒状部、駆動歯車
   収納用筒状部及び昇圧用歯車収納用筒状部をそれぞれの
   長手方向を連通せしめて形成し、供給口より供給される
   二種以上の互いに不相溶性の液体を前記ミキシングポン
   プによって乳化せしめて吐出口より吐出させるようにし
   た乳化液の生成装置において、前記吸入用歯車収納用筒
   状部の下面及び昇圧用歯車収納用筒状部の下面に断面半
   円状又は弧状の長手方向の溝を多数形成したことを特徴
   とする乳化液の生成装置。