JPS6377526A - 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、高速回転を行う撹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
を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子の
微細化を促進せしめるようにしたものがあるが、この装
置においては、常に成る一定以上の圧力によって連続相
なり混和液を供給しなければ必要とする乳化液を吐出さ
せることができないという問題点があった。

〔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、分散相の
粒子の微粒化はもとより供給される連続相・分散相の流
体圧力に関係なく乳化液を吐出させることができ、しか
も乳化液となすために混和液を攪拌せしめる区間を可能
な限り長くすることができる乳化液の生成装置の提供を
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、前記の目的を達成するために、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
に不和溶性の液体を前記の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乳化液の生成装置にお
いて、前記吐出口を前記駆動用歯車さ昇圧用歯車との噛
合部上方に形成したことをその特徴とするものである。

〔作用〕

本発明に係る乳化液生成装置は、駆動歯車及び該駆動歯
車と噛合する吸入用歯車と昇圧用歯車によってミキシン
グポンプを構成し、該ミキシングポンプ収納用筒状部を
ハウジング内に形成し、連続相例えば油と分徴相例えば
水との混和液を前記のミキシングポンプの吸入用歯車に
供給すると、混和液は前記のミキシングポンプを構成す
る駆動用歯車によって回転される吸入用歯車の歯溝に絡
まる状態で歯車の歯面に衝突しながら移送されると同時
に分散相である水の粒子が微粒化され、吸入用歯車が噛
合する駆動用歯車によって前記の混和液は移送され、該
噛合部で高圧状態で吸入用歯車の歯溝にある混和液は駆
動用歯車によって押出され、前記駆動用歯車と噛合する
昇圧用歯車部に至り、この回転する昇圧用歯車部におい
て前記の混和液は、昇圧用歯車と昇圧用歯車収納用筒状
部の壁部との間で更に渦流を生じ攪拌され混和液は微粒
化され生成された乳化液は吐出口から吐出されるが、本
発明においては、前記の吐出口を駆動用歯車と昇圧用歯
車との噛合部に形成したので、前記した混和液に撹拌作
用を与える区間を可能な限り長く設定することができる
ものであり、加えて、前記噛合部により混和液は高圧状
態で放出される。

〔実施例〕

本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。

図において、１はハウジ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によっテ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
長手方向で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（なる間隙Ｂ。

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、１２は前記した
駆動歯車２と前記昇圧用歯車４とが噛合する噛合部１３
を含み、前記昇圧用歯車４側に偏位せしめて上方に開口
した吐出口である。

１５は前記した供給口１１に開口する漏斗状の連続相供
給口、１６は前記連続相供給口１５に連通ずる供給用管
である。１７は前記漏斗状の連続相供給口１５に垂下配
設された分散相供給用管であり、１８は分散相供給用管
１７の長手方向に溶着等して液管１７に添設したラック
、１９は前記のランク１８に噛合するピニオンで、該ピ
ニオン１９を回転せしめることにより前記の分散相供給
用管１７を上下方向に移動自在とされる。すなわち、連
続相供給口１５に挿入された分散相供給口１７の先端と
、漏斗状の連続相供給口１５のそれぞれの供給口の断面
積に比例して流量調整を可能にしている。また、２Ｌ　
２２は前記した分散相供給用管１７が貫通するケーシン
グ２０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
１６より例えば油を漏斗状の連続相供給口１５を介して
供給口１１に供給し、前記漏斗状連続相供給口１５に垂
下配設された分散相供給用管１７より例えば水を供給口
１１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の歯溝によって吸入されてポンプとしての
働きをし、前記歯溝によってハウジング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２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、かつ圧力を発生させ
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の底部円筒部との間隙
８に逆流し、この間隙部８において吸入用歯車３の回転
により移送されてくる混和液と前記逆流してくる混和液
とが衝突し渦流を生じ、しかも高圧化して、吸入用歯車
３の歯面に衝突することによって混和液の水の粒子の細
分化を助長する。

駆動用歯車２下方の小間隙９を高圧で通過する混和液は
、該駆動用歯車２によって創成されようとする流れより
も早く、高圧で逆方向に、しかも後述する昇圧用歯車４
によって移送される混和液の減少を補うように、開放さ
れた小間隙１０へと流れ込み、前記駆動用歯車２と噛合
して回転する昇圧用歯車４側に移送され該昇圧用歯車４
の回転によってポンプとしての作用を行うものであるが
、昇圧用歯車収納用筒状部７の底部円筒状部と昇圧用歯
車４の歯先部４′との間には間隙１０が設けられている
ので、この間隙部１０においても前記小間隙９からの混
和液の流入によって、昇圧用歯車４０回転にもとづき渦
流を誘起しながら混和液は撹拌され更に分散相である水
の粒子は細分化され混和液は昇圧用歯車４の回転によっ
て移送され、更に前記の混和液は、前記昇圧用歯車４と
昇圧用歯車収納用筒状部７の壁との間を渦流となり攪拌
されながら、かつ乳化液を生成しながら駆動用歯車２と
昇圧用歯車４との噛合部１３へ移送される。

そして、前記の噛合部１３の上方には吐出口１２が開口
されているので、前記乳化液は駆動用歯車２と衝突して
高圧となり、更に混濁され、渦流状となって吐出口１２
より排出される。また、排出されずに、駆動歯車２と昇
圧用歯車４との噛合部に入り込んだ混和液は前述した間
隙１０内に入り前記した作動を繰り返し更に微細化が図
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
はビニオン１９を回転せしめて、該ピニオン１９と噛合
するラック１８を添設した分散相供給用管１７を上動あ
るいは下動せしめれば、分散相供給用管１７が垂下配設
されている漏斗状の連続相供給口１５内を上下動するこ
ととなるので連続相の供給量を調節することが可能であ
り、また、分散相の供給量の調節は図示しない流量調整
弁等により行うものである。

本実施例においては、駆動用歯車収納用筒状部６の底部
と駆動用歯車２の歯先部２′との間に小間隙９が設けで
あるので、この間隙９においても混和液は渦流となり乳
化が助長されるものである。

そして、前述したそれぞれの歯車２，３．４と、それら
の歯車が収納される筒状部の底部との間の間隙８，９．
１０の大きさは任意であるが、吸入側・吐出側の両方又
は何れか一方の前記の間隙８゜９を小さくすることでポ
ンプ効率を高めることが可能である。

また、吸入用歯車３と昇圧用歯車４との歯車比を吸入用
歯車３〈吐出用歯車４と設定ずろと前述した歯車と歯車
収納用筒状部の下部との間に形成された間隙部に滞溜す
る混和液に圧力を与えることができるのでより微細なエ
マルジョンを得ることができる。

〔発明の効果〕

本発明に係る乳化液生成装置は、駆動用歯車に噛合する
吸入用歯車及び昇圧用歯車によって構成されるミキシン
グポンプを有し、該ミキシングポンプに供給される互い
に不相溶性の二種以上の液体を乳化せしめるに、前記の
ポンプを構成するそれぞれの歯車を収納する筒状部を互
いに連通して形成し、前記吸入用歯車及び昇圧用歯車を
駆動用歯車の駆動によって回転させ、前記吸入用歯車に
供給口より互いに不相溶性の二種以上の混和液を供給し
、前記吸入用歯車と吸入用歯車収納用筒状部との間隙に
おいて前記の混合液を渦流となして攪拌せしめ混和液の
微細化を図り、更に前記の混和液を駆動用歯車部を介し
て昇圧用歯車側へ移送し、昇圧用歯車側においても前記
同様に昇圧用歯車と昇圧用歯車収納用筒状部の壁との間
隙において混和液を渦流となして攪拌し、混和液を乳化
し、吐出口より吐出するが、本発明においては前記の吐
出口を駆動用歯車と昇圧用歯車との噛合部上方に形成し
たので、前記昇圧用歯車側における前記の混和液を渦流
となし撹拌作用を行わせる区間を可能な限り長く設定す
ることができ、前記の噛合部においては、昇圧用歯車と
駆動用歯車との衝突で混和液を高圧で移送し、更に渦流
となり、なお−ｉの微細化が図られ、生成された乳化液
は前記の吐出口より吐出されるものである。

【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。 １：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 ７：昇圧用歯車収納用筒状部 ８：吸入用歯車収納用筒状部の底部間隙１０：昇圧用歯
車収納用筒状部の底部間隙１１：供給口　　　　　　　
１２：吐出口１３：噛合部 １５：漏斗状の連続相供給口 １７：分散相供給用管　　　１８：ランク１９：ピニオ
ン

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るとともに吐出口より吐出させる乳
   化液の生成装置において、前記の吐出口を前記した駆動
   用歯車と昇圧用歯車との噛合部上方に形成したことを特
   徴とする乳化液の生成装置。