JPH0788416A

JPH0788416A - 液体混合吐出装置

Info

Publication number: JPH0788416A
Application number: JP23523093A
Authority: JP
Inventors: Sadao Tokorozawa; 貞雄所澤; Yoshiyuki Magara; 喜行真柄
Original assignee: Pilot Corp; Pilot Pen Co Ltd
Current assignee: Pilot Corp
Priority date: 1993-09-21
Filing date: 1993-09-21
Publication date: 1995-04-04
Anticipated expiration: 2013-08-13
Also published as: JP2786583B2

Abstract

(57)【要約】【目的】攪拌性に優れるとともに、外筒への液体の供
給を低圧で行うことができる液体混合装置を提供する。【構成】ローター６０に攪拌部６１及び押出し部６５
が設けられており、そのローター６０の回転によって、
外筒３０内に導入された二液体が混合攪拌されて一定量
ずつ吐出される。攪拌部６１は、ローター６０の回転軸
方向に対して略垂直な平行フィン６１０と、同回転軸方
向に対して斜めの斜行フィン６１１を有しており、それ
ら各フィンは、同回転軸方向に複数枚並んで平行フィン
列６１０Ａ或は斜行フィン列６１１Ａを形成している。
押出し部６５は、ローター６０の外周面に沿って螺旋状
に設けられてなる案内溝部６５０により構成されてい
る。【効果】液体の混合攪拌が効率よく起こり、混合比が
より一層正確なものとなる。吐出性が極めて良好であ
り、吐出量が一定に保たれる。液切れ性がよい。優れた
脱泡作用がある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液体混合吐出装置、特
に複数の液体を所定の割合で混合攪拌するミキサー部に
関し、例えば主剤及び硬化剤よりなる二液タイプの接着
剤の混合吐出装置に適用して有用な技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、少なくとも２種の液体（粘稠
剤）を自動的に混合して定量吐出する装置が公知であ
り、例えば主剤と効果剤とを混ぜて使用する二液タイプ
の接着剤を、自動化されてなる生産ラインにおいて、被
接着物上に吐出させるためなどに使用されている。図１
３には、そのような液体混合吐出装置１の典型的な例が
示されている。同図において、符号２で示したものは装
置本体であり、符号３で示したものはミキサー部であ
り、液体混合吐出装置１はそれら装置本体２及びミキサ
ー部３が一体化されて構成されている。

【０００３】装置本体２には、特に図示しないが、その
内部に主剤及び硬化剤を独立して貯留してなるタンク、
それらタンクを保温するヒーター、そのヒーター温度の
設定・制御を行うヒーター制御器、ミキサー部に主剤及
び硬化剤を夫々所定の量で輸送するポンプ、そのポンプ
の駆動及び制御を行うポンプ駆動制御器、が設けられて
いる。

【０００４】図１４には、ミキサー部３が拡大して示さ
れている。同図に示すように、ミキサー部３はミキサー
部本体４とノズル部５とからなり、さらにミキサー部本
体４には、図１５及び図１６に示すように、上記二液体
を混合攪拌するローター４Ａ及びミキシング室４Ｂが設
けられている。ローター４Ａは、上記装置本体２内に設
けられてなる図示しないモーター及びモーター駆動制御
器により回転制御されており、図１７に示すように、そ
の外周にはローター４Ａの回転軸に対して垂直、即ちロ
ーター４Ａの回転方向に平行なフィン４ａが複数段設け
られている。一方、ミキシング室４Ｂの内周には、上下
のフィン４ａ，４ａ間に突出するような所謂邪魔棒４ｂ
が設けられており、フィン４ａの回転移動に伴いミキシ
ング室４Ｂ内に生じる液体の流れを妨げて混合攪拌を行
い得るようになっている。

【０００５】前記ノズル部５は、図１４に示したよう
に、被接着物の細部への吐出を可能ならしめるために一
般に細管でできており、その下端には上記ミキシング室
４Ｂに連通する吐出口６が設けられている。そして、そ
の細管は、吐出性を損なわないように、基端から先端に
至るまで同一の内径となっているが、さらに吐出性を高
めるためには、装置本体２からミキサー部３に高圧を印
加しながら液体を注入するようにしている。つまり、そ
の注入時の圧力により、液体をミキシング室４Ｂからノ
ズル部５へ強制的に送り、吐出口６から吐出させてい
る。

【０００６】従って、ミキサー部本体４やノズル部５に
は高圧がかかるため、それに耐え得るようにそれらは金
属製であるのが一般的であり、それら相互の取付けもナ
ット７Ａなどを用いて強固になされている。また、ミキ
サー部３を構成する他の構成部品も金属製であり、相互
にボルト７Ｂを用いて強固に緊結されていて、構成部品
相互の接合部分からの液体の漏出や構成部品の破損によ
る液体の飛散などが起こらないように配慮されている。
さらに、ミキサー部３自体も装置本体２にボルト７Ｃに
より緊結されている。

【０００７】また、装置本体２とミキサー部３とをチュ
ーブ等を用いてジョイント部材などを介して連結する
と、装置本体２のポンプから圧送されてくる液体の圧力
に負けてジョイント部分から液漏れが生じる虞があるた
め、図１５に示すように、装置本体２とミキサー部３と
を面接合させて、装置本体２側の液体送出し口２ａとミ
キサー部３側の液体受入れ口３ａとを直接突き合わせて
連結するようにしている。そして、液体受入れ口３ａか
らミキシング室４Ｂまでの液体の流路４ｃ，４ｄは、ミ
キサー部本体４の金属塊部分に貫通孔を開けることによ
り設けられている。

【０００８】上記流路４ｃ，４ｄは、ミキシング室４Ｂ
の上部に開口している。上述した二液タイプの接着剤の
場合には、一般に硬化剤１に対してその数乃至十数倍の
量の主剤を混ぜるが、主剤及び硬化剤の各流路４ｃ，４
ｄがミキシング室４Ｂに臨んで夫々開口する注入口４ｅ
及び４ｆは、液種や液量などを問わず、ミキシング室４
Ｂに対して同一の条件となる位置（即ち、図１５におい
て同一円周上の位置）に開口させられている。なお、図
１５において、符号２ｃ及び２ｄで示したものは夫々主
剤及び硬化剤の流路である。

【０００９】ところで、上記ローター４Ａは、図１４に
示したように、何重もの軸支部材４Ｃ，４Ｄ，４Ｅとと
もに、ミキサー部本体４の上方に突出する動力伝達軸８
を介して、モーターに機械的に連結されるようになって
いる。

【００１０】また、二液を混合してなる混合液中に気泡
が含まれるのが好ましくない場合、特に接着剤の場合は
そうであるが、そのような場合には、混合液中の気泡を
除去するための脱泡装置を、液体混合吐出装置１とは別
に新たに設けなければならない。その際、脱泡装置はミ
キシング室４Ｂとノズル部５との間の流路中に設けられ
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術には、ミキシング室４Ｂへの液体の注入を高圧で
行っているため、以下のような問題点のあることが本発
明者らによって明らかとされた。即ち、二液（主剤と硬
化剤）の各量の定量は、各液を輸送するポンプのスピー
ドを制御することにより行われており、当然主剤の方が
多量であるために主剤の方の注入圧力が高くなる。その
ために、主剤の方がミキシング室４Ｂ内に勢いよく注入
されるので、主剤と硬化剤とが設定量で均一に混合され
難くい。

【００１２】また、主剤の方の注入圧力が高いために、
硬化剤の注入口４ｆから流路４ｄ内に主剤が逆流してし
まう虞がある。そうした場合には、その流路４ｄ内で接
着剤が固化してしまい、詰まってしまうという問題が生
じる。それを極力避けんがために、主剤よりも硬化剤の
注入圧力をより高めることによって硬化剤の注入量を適
正に保つことも可能であるが、高圧注入に起因する種々
の問題点がさらに深刻化してしまう虞があった。

【００１３】さらに、ミキサー部３の各構成部品は金属
性であり、相互にナット７Ａやボルト７Ｂ等により連結
されて一体化されているとともに、ミキサー部３自体も
装置本体２にボルト７Ｃで緊結されているため、ボルト
等を含めた部品点数が多く、しかも個々の部品自体も重
いので、ミキサー部３自体が非常に重くなっていた。そ
して、重いだけでなく、ミキサー部３と装置本体２とが
一体化されているため、全体として大型化してしまい、
空間的にも重量的にもその設置場所等についての制限が
生じてしまっていた。

【００１４】また、ミキシング室４Ｂは、ミキサー部本
体４の内部に設けられていて、金属塊部分に囲まれてい
るため、ミキシング室４Ｂ内に各液体が確実に導入され
ているか、或はそれら各液体が確実に混合攪拌され均一
な混合液となってノズル部５から吐出されているかを目
視観察することができなかった。そして、各構成部品が
金属性であるため、ミキシング室４Ｂの内壁面やノズル
部５内に接着剤等が粘着し易く、詰まり易いだけでな
く、それらのクリーニング性も悪かった。

【００１５】さらに、二液体の混合攪拌を行うために、
ミキシング室４Ｂの内周に邪魔棒４ｂを設けたため、ミ
キサー部本体４の加工や組立てが複雑になり、製造コス
トの低減を図る上での障害となっていた。さらにまた、
ローター４Ａのフィン４ａがミキシング室４Ｂ内で空回
りしている状態、即ちフィン４ａの回転移動の影響を殆
ど受けずに液体が静止しているような状態若しくは二液
体が混合することなく層流として流れる状態になり易
く、混合攪拌の効率が悪かった。

【００１６】また、ノズル部５からの混合液の吐出停止
は、ポンプの回転を止めてミキシング室４Ｂ内への液体
の供給を停止することにより行うが、確実な吐出停止機
構が設けられていないのに加えて、ノズル部５の内径が
その基端から先端に至るまで同一であるため、液切れが
悪く、ポンプ停止後においてもミキシング室４Ｂ内やノ
ズル部５内に溜った混合液が吐出口６より漏出してしま
うことがあった。

【００１７】さらに、脱泡機能を要する場合に、液体混
合吐出装置１に脱泡装置を付加するとなると装置本体２
全体が大型化してしまい、寸法や設置場所などの種々の
制限がさらに厳しくなるので、ミキサー部３に脱泡機能
が備わっているのが望ましく、そのような脱泡機能付の
ミキサー部本体４やノズル部５の開発が嘱望されてい
た。

【００１８】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたもので、攪拌性に優れるとともに、外筒への液
体の供給を低圧で行うことができる液体混合吐出装置を
提供することを目的としている。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る液体混合吐出装置においては、複数の
液体を相互に接触させることなく所定の割合でその内部
に導入可能な外筒と、該外筒内に挿入され且つその外筒
の中心軸線を回転軸として回転可能なローターとを備
え、該ローターには外筒内に導入されてなる上記液体を
混合攪拌可能な攪拌部が設けられており、該攪拌部は、
前記回転軸方向に対して略垂直となるように前記ロータ
ーの外周面に突設されてなる平行フィンと、同回転軸方
向に対して斜めになるように前記ローターの外周面に突
設されてなる斜行フィンとを有し、それら平行フィン及
び斜行フィンは、夫々、前記回転軸方向に沿って複数枚
ずつ列状に配設されてなる平行フィン列及び斜行フィン
列をなしており、それら平行フィン列及び斜行フィン列
は前記ローターの回転方向に沿って配設されていること
を特徴とする。

【００２０】具体的には、上記平行フィンの長さは、一
平行フィンを通る平面へ投影してなる上記斜行フィンの
投影長さよりも長くなっている。

【００２１】また、上記ローターに、上記複数の液体又
はそれらを混合してなる混合液を上記外筒の先端に向け
て強制的に流す押出し部が上記攪拌部と一体又は一体的
に設けられており、該押出し部は、ローターの回転によ
って上記液体又は上記混合液を輸送可能な螺旋状の案内
溝で形成されている。

【００２２】そして、上記案内溝は、上記攪拌部との境
界から先端に向かうに連れて次第に断面積が小さくなる
ような形状になっている。また、上記外筒の、少なくと
も、上記複数の液体の混合攪拌が起こり得る部位は透明
体よりなる。さらに、上記外筒の先端には、同外筒との
境界から先端に向かうに連れて次第に細くなる形状のノ
ズル部が設けられている。さらにまた、少なくとも、上
記複数の液体より生じ得る混合液が接触可能な部位は、
非粘着性の材料よりなる。

【００２３】本発明の液体混合吐出装置においては前述
のような構成となるが、液体を混合攪拌する効率は低下
するが、例えば、ローターの攪拌部に、ローターの回転
軸方向に対して略垂直な平行フィン群か又は同回転軸方
向に対して斜めとなる斜行フィン群の何れか一方のフィ
ン群が前記ローターの外周面に突設し、上記ローター
に、複数の液体又はそれらを混合してなる混合液を外筒
の先端に向けて強制的に流す、ローターの回転によって
上記液体又は上記混合液を輸送可能な螺旋状の案内溝で
形成した押出し部を、上記攪拌部と一体又は一体的に設
けた構成とすることもできる。

【００２４】

【作用】本発明に係る液体混合吐出装置によれば、攪拌
部は、ローターの外周面に、その回転方向に沿って交互
に平行フィン列及び斜行フィン列が突設されてできてい
るため、ローターの回転により、液体が平行フィン列を
通過する時には、平行フィン列においてカッティングに
よる液体の混合及び層流が発生する。そして、層流にお
いては、上下に隣合う平行フィン間を流れる液体の速さ
は、そのフィン間の中央に向かうに連れて次第に速くな
り、平行フィンの表面における流速との差が次第に大き
くなるので、液体のスリップ現象により混合攪拌が起こ
る。

【００２５】また、液体が斜行フィン列を通過する時に
は、斜行フィンの上側を流れる液体は下側を流れる液体
よりも速く流れるため、下側を流れた液体は斜行フィン
の通過後に上側へ吸い上げられ、上側を流れた液体と衝
突し、乱流が発生する。そして、その乱流により、液体
に不規則な渦が発生し、効率よく混合攪拌が起こる。さ
らに、平行フィンの長さが、一平行フィンを通る平面へ
投影してなる斜行フィンの投影長さよりも長くなってい
れば、その理由は定かではないが、種々検討した結果、
混合攪拌効率が向上することが判った。

【００２６】本発明の液体混合吐出装置においては、ロ
ーターの外周面に平行フィン列と斜行フィン列とを突設
して形成するために、それらの間にそれらを隔てる凹条
部が形成され、液体が混合攪拌されながらノズル部に向
かって移動する際に、流動抵抗が軽減され、液体の先端
部への輸送が効率よく起こるとともに、液体に内包され
る気泡をこの凹条部を介して先端部から後方、即ち攪拌
部側に効率よく逃がすことができる。また、ノズル部か
らの吐出を停止させるためにローターを逆転させた際
に、この凹条部が圧力の逃げ道となってノズル部内が急
速に負圧状態となり、ノズル部の吐出口からの液垂れが
防止される。

【００２７】そして、ローターに、外筒内の液体をその
先端に向けて強制的に流す押出し部が設けられているた
め、吐出性を高めんがために従来のようにミキサー部に
液体を高圧で注入する必要がなくなり、より低圧（例え
ば、大気圧程度）での液体の注入が可能となる。それに
より、ポンプからミキサー部に供給される各液体の定量
性の精度が向上し、吐出口から吐出される混合液におけ
る混合比も正確なものとなる。また、低圧注入であって
も、押出し部に設けられた螺旋状の案内溝により液体が
間断なく吐出口へ向けて送り出されるので、吐出性は極
めて良好であり、吐出量が一定に保たれる。さらに、ロ
ーターを逆回転させることによる液切れ性がよい。

【００２８】さらに、押出し部の案内溝の形状が、先端
に向かうに連れて次第に断面積が小さくなっているた
め、液体が先端に向かって輸送されるに連れてその圧力
が高まって行き、それによって液体内に内包される気泡
がより低圧部分、即ち攪拌部に向かって移動することと
なり、従って脱泡作用を有することとなる。また、液体
が案内溝に沿って押出し部の周りを螺旋状に輸送移動す
ることによって、液体に遠心力が作用し、溝部内におい
て対流が生じ、攪拌作用が生じる。

【００２９】また、外筒が透明体よりなるため、複数の
液体が外筒内に導入されているか、或はそれら液体が攪
拌部により均一に混合攪拌されているかを目視観察する
ことができる。特に、液体毎に異なる色で着色しておけ
ば、より確認し易い。

【００３０】さらに、外筒の先端に内径が先細状のノズ
ル部が設けられているため、吐出口に至るまでに液体の
圧力がより一層増し、上記案内溝による脱泡作用に加え
て、さらなる脱泡作用が期待される。

【００３１】また、混合液の接触可能な部位が非粘着性
の材料よりなるため、混合により高い粘着性を帯びるも
のや特に二液タイプの接着剤などの混合・吐出に本発明
に係る液体混合吐出装置を使用する場合に、外筒内やノ
ズル内或はローターに接着剤などが付着し難くなり、接
着剤等が硬化して外筒内やノズル内で詰まり難くなる。
万一、接着剤等が硬化して外筒内やノズル内で詰まって
も、それら外筒やノズルの内表面或はローターの外表面
と硬化した接着剤との接着力は小さく、クリーニング性
及びメンテナンス性に優れる。

【００３２】

【実施例】本発明に係る液体混合吐出装置を二液タイプ
の混合吐出装置に適用した例を挙げ、図１乃至図１２に
基づき、以下に説明する。図１には、本発明に係る液体
混合吐出装置の全体の一例が示されている。同図に示す
ように、この液体混合吐出装置１０は、各構成要素が独
立して設けられてなるもので、ポンプ部１１、ミキサー
部１２、タンク１３、ヒーター１４、モーター駆動制御
器１５及びヒーター制御器１６から構成されている。

【００３３】ポンプ部１１は、例えば２個のポンプが内
蔵されてなり、各液体、例えば二液タイプの接着剤の場
合には主剤と硬化剤、を吸引管１７を介して各タンク１
３から独立して吸引し、排出管１８を介してミキサー部
１２に相互に接触することなく輸送することができるよ
うになっている。各液体の輸送量は、ポンプの回転数を
制御する制御器（図示せず）により調節されるようにな
っている。また、ミキサー部１２への各液体の注入圧力
は従来よりも低圧、例えば大気圧程度の圧力である。そ
の際、タンク１３内の液体の粘度を一定に保つために、
タンク１３はヒーター１４により加温されており、その
温度はヒーター制御器１６により調節されるようになっ
ている。

【００３４】ミキサー部１２は、ポンプから送られてく
る各液体を混合攪拌して均一な混合液として一定量ずつ
吐出するようになっている。ミキサー部１２には液体の
混合攪拌及び吐出を行うモーター（図示せず）が内蔵さ
れており、そのモーターの回転数をモーター駆動制御器
１５により調節することにより、吐出量を加減すること
ができるようになっている。なお、図１において、符号
１９で示したものは、ポンプ部１１を載せる固定台及び
ミキサー部１２を保持するスタンドなどの固定治具であ
る。

【００３５】図２には、上記ミキサー部１２の一例が拡
大されて示されている。同図において、符号２０で示し
たものはミキサー本体であり、符号３０で示したものは
外筒であり、符号４０で示したものはノズル部である。
なお、符号５０で示したものはモーターに電力を供給す
るコードである。

【００３６】図３には、このミキサー部１２が分解され
て示されている。同図において、符号２１で示したもの
はモーターを収納するモーター収納部であり、符号２２
で示したものはモーターの回転軸（シャフト）を軸支す
るシャフト支持部であり、符号２３で示したものは液体
を外筒３０内に導く液体導入部であり、符号２４で示し
たものは外筒取付部であり、符号２５で示したものはＯ
リング（シール材）であり、符号２６で示したものはＯ
リングを固定する押え板であり、符号２７で示したもの
は液体を液体導入部２３に導く管路部であり、符号２８
で示したものは管路部２７を固定する抜止め材であり、
符号２９Ａ及び２９Ｂで示したものは夫々ねじである。
ミキサー本体２０は、符号２１乃至２８を付した各構成
要素がねじ２９Ａ，２９Ｂ等により組み立てられてな
る。また、符号６０で示したものは外筒３０内に挿入さ
れ、上記モーターにより回転させられるローターであ
る。

【００３７】このミキサー部１２においては、ローター
６０に攪拌部６１及び押出し部６５が設けられており、
そのローター６０の回転によって、外筒３０内に導入さ
れた二液体が攪拌部６１により均一に混合攪拌されると
ともに、その混合液が押出し部６５によりノズル部４０
の吐出口４１から一定量ずつ吐出されるようになってい
る。

【００３８】また、図４に示すように、外筒３０内に液
体を供給する液体供給口２３０，２３１が液体導入部２
３に設けられており、供給量の少ない液体（例えば、硬
化剤）の供給口２３０は外筒３０内を流れる液体の流れ
が速い急流部７０に臨んで開口され、供給量の多い液体
（例えば、主剤であり、硬化剤の数乃至十数倍の供給量
である。）の供給口２３１は流れの遅い緩流部７１に臨
んで開口されている。

【００３９】さらに、ミキサー本体２０と外筒３０とノ
ズル部４０とが夫々ワンタッチで着脱することができる
ようになっている。また、液体導入部２３に対する管路
部２７の着脱もワンタッチで行えるようになっている。
さらにまた、モーターの回転駆動力は、一対の磁力吸引
部２２０及び磁力被吸引部２２１よりなるマグネット継
ぎ手を介してローター６０に伝達されるようになってい
る。

【００４０】以上、ミキサー部１２の構成の概略を説明
したが、さらに各部の詳細について以下に説明する。図
５には、ローター６０、外筒３０及びノズル部４０が拡
大して示されている。同図に示すように、ローター６０
は、その後半部に攪拌部６１が設けられ、前半部に押出
し部６５が攪拌部６１に一体又は一体的に設けられてお
り、四弗化エチレン樹脂などの非粘着性材料でできてい
る。そして、その大きさ、即ちローター６０の径は外筒
３０の内周面に擦らない程度となっており、外筒３０と
ローター６０との間は液体の流路となっている。

【００４１】攪拌部６１は平行フィン６１０と斜行フィ
ン６１１を有しており、平行フィン６１０はローター６
０の回転軸（この回転軸は外筒３０の中心軸線に一致す
る。）の方向に対して略垂直（垂直を含む。以下、同
じ）となるように鍔状に突設されており、斜行フィン６
１１は同回転軸方向に対して斜めになるように突設され
て形成されている。そして、それら各フィンは、同回転
軸方向に複数枚並んで平行フィン列６１０Ａ或は斜行フ
ィン列６１１Ａを形成している。なお、回転軸方向に隣
合うフィン同士（６１０と６１０、或は６１１と６１
１）の間は液体の流路となっている。

【００４２】図６には、ローター６０を後方から見た状
態が示されている。同図に示すように、平行フィン列６
１０Ａ及び斜行フィン列６１１Ａは２列ずつ設けられて
おり、ローター６０の回転方向に沿って交互に配設され
ている。そして、隣合うフィン列６１０Ａ，６１１Ａ
は、凹条部（溝）６１２により隔てられている。この凹
条部６１２は、液体の流路となるとともに、液体に内包
される気泡の逃げ道となる。また、凹条部６１２には、
ローターを逆転させた際に外筒３０内の圧力を逃がす作
用もあり、それによってノズル部４０内が急速に負圧状
態とされ、吐出口４１からの液垂れが有効に防止される
ようになっている。

【００４３】図７には、攪拌部６１の外周面を展開した
状態が示されている。同図において、寸法ａは平行フィ
ン６１０の長さであり、寸法ｂは斜行フィン６１１の、
平行フィン６１０を通る平面（即ち、ローター６０の回
転軸に対して垂直な平面）への投影長さである。寸法ａ
は寸法ｂに等しいか又は長いが、ここでは寸法ａは寸法
ｂよりも長くなっている。好ましくは、寸法ａは寸法ｂ
の２乃至３倍程度であるとよい。

【００４４】以上のように構成されてなる攪拌部６１に
おいては、ローター６０の回転により、液体は以下のよ
うに流れる。即ち、液体が平行フィン６１０，６１０の
間（図７のイ部分）を通過する時には、平行フィン６１
０の端部との衝突によりカッティングされるとともに層
流が発生する。それによって、イ部分に矢印（その長さ
の長短が流速の大小を表している。図７のロ部分につい
ても同じ。）で示したように、隣合う平行フィン６１
０，６１０間においては、その中央に近づくに連れて次
第に流れが速くなり、平行フィン６１０の表面或は近傍
を流れる液体との間にスリップ現象が生じ混合攪拌が起
こる。

【００４５】また、液体が斜行フィン６１１に沿ってそ
の部分（図７のロ部分）を通過する時には、ロ部分に示
した矢印のように、斜行フィン６１１の上側を流れる液
体は下側を流れる液体よりも速く流れ、斜行フィン６１
１を通過した後に下側の液体は上側へ吸い上げられる。
それによって、吸い上げられた液体は上側を流れてきた
液体と衝突し、乱流が発生する。その乱流により、液体
に不規則な渦が発生し混合攪拌が起こる。

【００４６】図８には、ローター６０の側面が示されて
いる。同図に示すように、押出し部６５は、ローター６
０の外周面に沿って攪拌部６１との境界から先端に向か
って螺旋状に設けられてなる案内溝６５０が液体の流路
となるように構成されている。その溝部６５０の巻数
は、特に限定されないが、ここでは約２．５巻程度とな
っている。そして、その溝を横切る断面部分（例示のた
めに図８に示した二点鎖線と溝の底面６５１とで挟まれ
た部分６５２）の面積（仮想）が、先端に向かうに連れ
て次第に小さくなるようにされている。そのような溝形
状として、本実施例では、押出し部６５の外周面を展開
して示した図９のように、先端（図９においては下方）
に向かうに連れて溝幅ｄが次第に狭くなっている。

【００４７】以上のように構成されてなる押出し部６５
により、ローター６０が正回転されると、液体は案内溝
６５０により先端に向かって強制的に流され、その流路
が狭まることによって次第に液体の圧力が高められる。
その際、液体に内包されている気体は、一般に圧力の低
い方へ向かう性質があるため、案内溝６５０を伝って攪
拌部６１側に逃げることとなる。

【００４８】ところで、図３に示したように、前記液体
供給口２３０，２３１は、液体導入部２３から前方に突
出してなる軸支部２３２の前端面２３３に開口してい
る。この軸支部２３２は、ローター６０を回転自在に軸
支するものであり、ローター６０の後端部が挿入される
ようになっている。そして、その前端面２３３は傾斜し
ており、それによって、図４に示したように、上記急流
部７０及び上記緩流部７１が生じるようになっている。
なお、液体供給口２３０，２３１の開口面積は、各液体
の供給比と同じになるようにされている。

【００４９】つまり、液体供給口２３０，２３１より供
給されてなる各液体は、ローター６０の回転につられて
流れるようになる。その流れは、前端面２３３と攪拌部
６１の後端（最後部のフィン）との間隔が広い所、即ち
緩流部７１ではゆるやかであるが、その間隔が狭くなる
に連れて次第に速くなり、最も間隔の狭い急流部７０に
至っては最速となり、再び間隔が広がることによってゆ
るやかとなる。特に、上述したように、供給量の多い液
体の供給口２３１が緩流部７１に臨んで設けられている
ため、供給された多量の液体が急流部７０に至ることに
よって、その流れは非常に急になる。そして、その急な
流れによって、急流部７０に臨む液体供給口２３０には
負圧が生じ、それによってその供給口２３０から供給量
の少ない液体が吸い出され外筒３０内に効率よく導入さ
れることとなる。

【００５０】ところで、図５に示したように、前記外筒
３０は、例えば略透明（透明及び半透明を含む。）で且
つ非粘着性の材料、例えば合成樹脂材によりできてお
り、その内側空間はミキシング室となっている。そのミ
キシング室に二液体が導入され、ローター６０が回転さ
れることにより、混合攪拌が起こるが、外筒３０が略透
明となっているため、その攪拌状態を目視で監視するこ
とができる。また、前記ノズル部４０は合成樹脂等の非
粘着性材料でできていて、先端に向かうに連れてその内
径が小さくなるような先細状になっており、液体が吐出
口４１に近づくに連れて、上記案内溝６５０により高め
られた圧力がさらに高められるようになっている。それ
によって、上述したように、気泡が吐出口４１の反対側
に向かって移動し、吐出口４１から吐出される混合液内
に空気が混入するのが防止されるとともに、液切れ性が
よい。

【００５１】ノズル部４０は外筒３０に所謂ルアーロッ
ク方式で嵌合されるようになっている。即ち、外筒３０
の先端にはピッチの粗い雌ねじ部３１が設けられ、一方
ノズル部４０の後端には略楕円形状のフランジ部４２が
設けられていて、そのフランジ部４２の両端を雌ねじ部
３１にねじ込むことにより、外筒３０とノズル部４０と
が一体化される。そして、その雌ねじ部３１に混合液が
漏出しないように、雌ねじ部３１のさらに内側に設けら
れ且つミキシング室に連通する嵌入管３２がノズル部４
０の後半部に嵌入されるようになっている。

【００５２】また、外筒３０はミキサー本体２０に所謂
バヨネット方式の嵌合により、一体的に取り付けられる
ようになっている。即ち、その嵌合方式によれば、外筒
３０の後端には略楕円形状のフランジ部３３が設けられ
ており、そのフランジ部３３を、上記外筒取付部２４に
開口されてなる挿入口２４０（図３参照）に挿入して押
し付けながら、外筒３０を約９０度回転させるようにな
っている。なお、挿入口２４０は、フランジ部３３と略
相補形状をなしている。

【００５３】図１０には、ミキサー本体２０の前半部が
示されており、また図１１にはその前半部が分解されて
示されている。外筒取付部２４の裏側面は凹状に成形さ
れており、外筒３０のフランジ部３３を収納する収納部
２４１となっている。上述したように外筒３０を回転さ
せてフランジ部３３をその収納部２４１の前板部２４２
と液体導入部２３との間に至らしめることにより、外筒
３０が引き抜かれるのが防止されるようになっている。
なお、液体導入部２３の、フランジ部３３との接触部分
にはＯリングなどのシール材が設けられており、液体の
漏出が防止されているのは勿論である。

【００５４】液体導入部２３は、上記ローター６０と同
様に非粘着性材料でできており、その側部に上記管路部
２７の先端部を嵌入させるインポート部２３４が各液体
毎に開口されている。このインポート部２３４は、液体
毎に液体導入部２３内に孔開けされてなる液体導入路２
３５（図４参照）を介して、上記液体供給口２３０又は
２３１に連通しており、管路部２７内を流れる液体を外
筒３０内に導くようになっている。インポート部２３４
は、その開口端近傍における内部に上記Ｏリング２５が
嵌入されており、上記押え板２６が被せられている。そ
して、この押え板２６には、管路部２７を挿通させる貫
通孔２６０が設けられている。

【００５５】管路部２７は、例えば金属製の筒体ででき
ており、その後端部に排出管１８を、例えば図４に示し
たように、袋ナット等の連結部材１８０を用いて水密に
連結することができるようになっている。この管路部２
７は、図１０のようにミキサー本体２０に取り付けられ
た状態においては、シャフト支持部２２に設けられたス
リット２２２内に納められ、上記抜止め材２８により固
定される。抜止め材２８は、柱状体の側面にその軸方向
にスリット２８０が形成されてなる断面略Ｃ字形状のも
ので、上記スリット２２２の一端に回転自在に取り付け
られている。そして、管路部２７を固定する際には、そ
れら両スリット２２２，２８０を合わせ、管路部２７を
納めた後、図１０に示したように抜止め材２８を回転さ
せればよい。

【００５６】また、シャフト支持部２２には、図４に示
したように、後方からモーターのシャフト８０を挿入さ
せる貫通孔が設けられており、その貫通孔は、シャフト
８０とともに回転する回転筒体８１を軸支する軸受部２
２３となっている。この軸受部２２３は、シャフト支持
部２２に液体導入部２３が組み付けられた状態では、上
記液体導入部２３の内部に設けられてなる隔壁２３６を
介して、上記軸支部２３２の丁度裏側に位置するように
なっている。この隔壁２３６は、ミキサー本体２０の内
部空間と外筒３０の内部空間とを隔絶するもので、それ
によって外筒３０内からミキサー本体２０内への液体の
逆流を防いでいる。つまり、ローター６０、回転筒体８
１及びシャフト８０を伝って液体がモーターに付着する
のが防止されている。

【００５７】上記隔壁２３６を介してモーターの回転駆
動力をローター６０に伝達するために、本実施例におい
ては、上述したマグネット継ぎ手による伝達手段を用い
ている。図１２には、そのマグネット継ぎ手の部分が拡
大して示されている。即ち、上記軸受部２２３内に挿入
される回転筒体８１の先端には磁力吸引部２２０が設け
られており、一方軸支部２３２内に挿入されるローター
６０の後端には磁力被吸引部２２１が設けられている。
そして、それら磁力吸引部２２０及び磁力被吸引部２２
１が隔壁２３６を挟んで相互に引き合うことにより、互
いに隔絶された状態でありながら駆動力が伝達されるよ
うになっている。それによって、ローター６０が回転不
能になったとしても、ローター６０とモーターとは機械
的に直結されていないので、モーターが空回りすること
になり、モーターの破損が防止される。

【００５８】磁力吸引部２２０及び磁力被吸引部２２１
は、何れも一対の極性の異なる磁石Ｓ，Ｎ（Ｓ極とＮ
極）により構成されている。つまり、磁力吸引部２２０
と磁力被吸引部２２１との間に作用する、異極間（Ｓ−
Ｎ）の吸引力及び同極同士（Ｓ−Ｓ及びＮ−Ｎ）の斥力
により、それら吸引部２２０，２２１の、隔壁２３６へ
の吸着が防止されているとともに、軸受部２２３及び軸
支部２３２並びに隔壁２３６に対する摺動抵抗が小さく
抑えられている。

【００５９】上記実施例によれば、ミキサー部１２に押
出し部６５が設けられているため、吐出口４１から混合
液が効率よく吐出されるので、ミキサー部１２に液体を
より低圧、例えば大気圧程度の圧力で注入することがで
きる。また、攪拌部６１が平行フィン６１０及び斜行フ
ィン６１１よりなるため、極めて攪拌性に優れる。従っ
て、吐出される混合液における混合比が正確なものとな
る。さらに、液切れ性に優れるだけでなく、脱泡作用も
有しており、空気の含まない均一な混合液が一定の吐出
量で正確に吐出されるので、液体混合吐出装置として極
めて優れている。さらにまた、外筒３０やノズル部４０
や液体導入部２３などが非粘着性材料よりなるため、そ
れらが詰まり難く、また万一詰まっても修復が容易であ
り、クリーニング性及びメンテナンス性に優れる。ま
た、ミキサー部１２が液体混合吐出装置１０の他の構成
要素から独立しているため、液体混合吐出装置１０の設
置場所等の種々の制限緩和がもたらされるだけでなく、
操作性に優れる。

【００６０】なお、上記実施例においては、本発明に係
る液体混合吐出装置を二液タイプの混合吐出装置に適用
して説明したが、これに限定されるものではなく、三液
以上の混合を行う場合でも本発明を適用可能であるのは
勿論であるし、一液のみを吐出する場合にも適用可能で
あるのはいうまでもない。また、上記実施例において
は、吐出口４１から混合液が吐出されるとしたが、これ
に限定されるものではなく、混合液を吐出することなく
チューブ等を介して他の装置等に輸送するようになって
いてもよい。

【００６１】さらに、上記実施例においては、案内溝６
５０は先端に向かうに連れて次第に狭くなっているとし
たが、これに限定されるものではなく、先端に向かうに
連れて液体の流路が狭まっていればよく、例えば溝幅を
一定にし先端に向かうに連れて次第に溝の深さを浅くす
るようにしてもよい。さらにまた、上記実施例において
は、攪拌部６１は平行フィン６１０と斜行フィン６１１
とを具備しているとしたが、これに限定されるものでは
なく、平行フィン６１０のみ、又は斜行フィン６１１の
みでもよい。また、平行フィン列６１０Ａと斜行フィン
列６１１Ａの列数は２列ずつに限らず、１列でもよいし
３列でもよい。さらに、上記実施例においては、外筒３
０及びノズル部４０は略透明であるとしたが、これに限
定されるものではなく、例えば紫外線硬化型接着剤の主
剤と硬化剤を混合させる場合には、外筒３０及びノズル
部４０は不透明になっているのはいうまでもない。

【００６２】

【発明の効果】本発明に係る液体混合吐出装置によれ
ば、ローターに、平行フィン列及び斜行フィン列よりな
る攪拌部が設けられているので、液体の混合攪拌が効率
よく確実に行なえることができ、さらに、ローターに、
螺旋状の案内溝よりなる押出し部を設けることにより、
混合液が吐出口よりスムーズに吐出されるので、ミキサ
ー部に液体をより低圧で注入することができ、混合液に
おける混合比がより一層正確なものとなる。また、吐出
性が極めて良好であり、吐出量が一定に保たれる。さら
に、ローターを逆回転させることにより液切れ性がよ
い。加えて、液体が案内溝を経てノズル部内を吐出口に
向かって移動するに連れて、液体の圧力が高まるように
なっているため、優れた脱泡作用があり、吐出口から吐
出された混合液内に気泡が混入するのが防止される。

【００６３】また、外筒が透明体よりなるため、外筒内
への液体の導入状況、或はそれらの混合攪拌状況を目視
観察することができ、何等かのアクシデント等により一
液体の供給が停止した場合などに、即座にそれを発見す
ることができ、均一で所望の混合比よりなる混合液を得
るのに有効である。

【００６４】さらに、混合液の接触可能な部位が非粘着
性の材料よりなるため、外筒内やノズル内での詰まりが
起こり難くなる。万一、詰まっても修復が容易であり、
クリーニング性及びメンテナンス性に優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る液体混合吐出装置の一例における
概略構成図である。

【図２】その液体混合吐出装置におけるミキサー部の一
例を示す斜視図である。

【図３】そのミキサー部の分解斜視図である。

【図４】そのミキサー部の縦断面図である。

【図５】そのミキサー部におけるローター及び外筒の一
例を拡大して示す分解斜視図である。

【図６】そのローターの概略背面図である。

【図７】そのローターにおけるフィン列の一配列例を説
明するローターの攪拌部の展開図である。

【図８】そのローターの側面図である。

【図９】そのローターにおける案内溝の一形状を説明す
るローターの押出し部の展開図である。

【図１０】そのミキサー部における液体導入部材の一例
を拡大して示す斜視図である。

【図１１】その液体導入部材の分解斜視図である。

【図１２】そのミキサー部における回転駆動力の一伝達
手段を説明するマグネット継手部の斜視図である。

【図１３】従来の液体混合吐出装置の概略を示す全体斜
視図である。

【図１４】その従来の液体混合吐出装置におけるミキサ
ー部の斜視図である。

【図１５】その従来の液体混合吐出装置におけるミキサ
ー部と装置本体との接合部分の概略を示す平断面図であ
る。

【図１６】その従来のミキサー部におけるミキシング室
にローターが納まった状態の平断面図である。

【図１７】その従来のローターの斜視図である。

【符号の説明】

１０液体混合吐出装置１２ミキサー部２０ミキサー本体２１モーター収納部２２シャフト支持部２３液体導入部２４外筒取付部２７管路部２８抜止め材３０外筒４０ノズル部６０ローター６１攪拌部６５押出し部６１０平行フィン６１０Ａ平行フィン列６１１斜行フィン６１１Ａ斜行フィン列６１２凹条部６５０案内溝

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の液体を相互に接触させることなく
所定の割合でその内部に導入可能な外筒と、該外筒内に
挿入され且つその外筒の中心軸線を回転軸として回転可
能なローターとを備え、該ローターには外筒内に導入さ
れてなる上記液体を混合攪拌可能な攪拌部が設けられて
おり、該攪拌部は、前記回転軸方向に対して略垂直とな
るように前記ローターの外周面に突設されてなる平行フ
ィンと、同回転軸方向に対して斜めになるように前記ロ
ーターの外周面に突設されてなる斜行フィンとを有し、
それら平行フィン及び斜行フィンは、夫々、前記回転軸
方向に沿って複数枚ずつ列状に配設されてなる平行フィ
ン列及び斜行フィン列をなしており、それら平行フィン
列及び斜行フィン列は前記ローターの回転方向に沿って
配設されていることを特徴とする液体混合吐出装置。
【請求項２】上記平行フィンの長さは、一平行フィン
を通る平面へ投影してなる上記斜行フィンの投影長さよ
りも長くなっていることを特徴とする請求項１記載の液
体混合吐出装置。
【請求項３】上記ローターに、上記複数の液体又はそ
れらを混合してなる混合液を上記外筒の先端に向けて強
制的に流す押出し部が上記攪拌部と一体又は一体的に設
けられており、該押出し部は、ローターの回転によって
上記液体又は上記混合液を輸送可能な螺旋状の案内溝で
形成されていることを特徴とする請求項１または２記載
の液体混合吐出装置。
【請求項４】上記案内溝は、上記攪拌部との境界から
先端に向かうに連れて次第に断面積が小さくなるような
形状になっていることを特徴とする請求項３記載の液体
混合吐出装置。
【請求項５】上記の外筒の、少なくとも、上記複数の
液体の混合攪拌が起こり得る部位は透明体よりなること
を特徴とする請求項１、２、３または４記載の液体混合
吐出装置。
【請求項６】上記外筒の先端には、同外筒との境界か
ら先端に向かうに連れて内径が次第に小さくなる形状の
ノズル部が設けられていることを特徴とする請求項１、
２、３、４または５記載の液体混合吐出装置。
【請求項７】少なくとも、上記複数の液体より生じ得
る混合液が接触可能な部位は、非粘着性の材料よりなる
ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５または６記
載の液体混合吐出装置。