JPH1024227A - 静止型流体混合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流体混合時のリークや、短絡的な流れによる
混合不良を確実に防止する。 【解決手段】 ケーシング４内には複数の混合集合エレ
メント５が設けられ、この混合集合エレメント５は環装
シール体と、環装シール体内に設ける混合要素体とシー
ル要素体から構成し、この混合要素体の前面に設ける多
数の小室16、16a…を配列した第一混合小室群17と第二
混合小室群19を一体形成し、また２体の混合要素体の間
に、弾性体から成るシール体が設けられると共に、第二
混合小室群19の先端開口個所を覆うシール要素体13を配
設している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は静止型流体混合装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の混合装置としては、特開
昭５８ー１３３８２２号公報のものが知られ、かかる混
合装置は、両端に入口及び出口を備えた円筒状のケーシ
ングと、互いに対向する面に前面開放の多角形状の小室
をハニカム状に多数配列した大小２枚の円板を同心的に
重合させてなる複数の導流単位体とからなり、前記大径
な円板はケーシングの内径に合致する直径を有し、かつ
中心に流通孔を穿設し、前記大径な円板と小径な円板は
互いの小室が対向する他の複数の小室に連通するように
位置を違えて配列されており、これら複数の導流単位体
を互いに同径の円板が隣接するように重ね合わせてケー
シング内に配置すると共に、両側には導流単位体の大径
な円板を位置させてその連通孔をケーシングの入口及び
出口に連通させている。

【０００３】そして、混合すべき流体を、入口からケー
シングの内部空間に加圧流入させると、上流側の導流単
位体の流通孔からその内部に達し、小径な円板により直
進進路が妨げられて方向を変え、互いに連通する小室を
経て中央部から外側に向かって放射状に流動し、さらに
上流側の導流単位体を通過してケーシングの内周面に到
達した流体は、そのケーシングの内周面と小径な円板と
によって形成された流通路から下流側の導流単位体の各
小室に入り、中央部に流入し、再び流通孔から下流側の
導流単位体に入り、そして、再度各小室を経ながら中央
部から外側へ向かって、順次導流単位体の内部を流動
し、最終的に出口より排出される。

【０００４】ところが、大径な円板の外径はケーシング
の内径に密接させる様にしてシール機能を具有させてい
るため、ケーシングの内径の加工精度や、大径な円板の
外径の加工精度を精密にしなければならず、特にケーシ
ングは導流単位体を複数個配列させる長さを必要とする
ため、ケーシング全長にわたって、その内径の加工精度
を精密に加工することが困難となり、しかも、大径な円
板の外径はケーシングの内径に単に密接しているに過ぎ
ず、このため流体の供給圧力が高くなると、ケーシング
が歪んで内径が拡径し、この大径な円板の外径とケーシ
ングの内径との間に部分的にでも僅かな隙間が発生する
と、かかる隙間からリークし、ケーシング内周面全長を
伝って流体が混合作用を受けずに短絡的に出口側へ流れ
てしまい、本来の均一混合の能力が低下する欠点を有し
ている。

【０００５】また、導流単位体は小室の開口側の端面を
当接させて大小２枚の円板を重ね合わせていると共に、
複数の導流単位体を重ね合わせて配列している関係上、
前記端面同士の密接状態が良好でなく、僅かな隙間（非
密接個所）があると、この隙間からリークし、各小室を
通ることなく流体が混合作用を受けずに短絡的に出口側
へと流れる上記と同様な欠点を有している。

【０００６】また、小室の端面の加工精度（表面の凹凸
や、平面度等）や、各円板の当接する背面の加工精度
（表面の凹凸や、平面度等）を精密に加工して面同士の
密接状態を良好と成して上記欠点を解消することも考え
られるが、加工精度を精密にするほど、コストが著しく
高騰し、しかも、加工精度の精密化にも限界があると共
に、導流単位体を複数個配列させるため、精密に加工し
た際の加工公差が必然的に累積され、小室の端面の密接
個所に僅かな隙間が発生してしまうのが現実であって、
これら上記欠点を簡易に、かつ安価に防止する手段が望
まれている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、流体混合時
のリークや、短絡的な流れによる混合不良を確実に防止
すると共に、加工や組み立てを簡易と成してコスト低減
を図る様にした静止型流体混合装置を提供せんとするも
のである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記従来技術に
基づく精密加工の困難性や、リークや、短絡的な流動に
よる混合不良等の課題に鑑み、ケーシング内に設ける混
合集合エレメントを構成する混合要素体の前面に設ける
多数の小室を配列した第一混合小室群と第二混合小室群
を一体形成し、また２体の混合要素体の間に、弾性体か
ら成るシール体が設けられると共に、第二混合小室群の
先端開口個所を覆うシール要素体を配設し、リークや、
短絡的な流動を防止する様にしたことを要旨とする静止
型流体混合装置を提供して上記欠点を解消せんとしたも
のである。

【０００９】静止型流体混合装置としては、円筒状のケ
ーシングと、入口および出口を形成し、ケーシングの両
端に着脱自在となす蓋体と、ケーシング内に所望する個
数配列する混合集合エレメントから構成している。

【００１０】混合集合エレメントは、環装シール体と、
環装シール体内に設ける混合要素体とシール要素体から
構成し、前記環装シール体は、弾性体によりケーシング
内に遊嵌状に挿入される外径にて筒体を形成し、この筒
体の両端より内方側へ鍔片を一体成形している。

【００１１】混合要素体は、外径を環装シール体の鍔片
の内周径より大径と成した円板の中央に流通孔を穿設
し、この円板の前面から前方開放の筒状の小室を多数配
列させた第一混合小室群を一体形成し、さらに第一混合
小室群の先端面から前記と同様な小室を多数配列させた
第二混合小室群を一体形成し、この第二混合小室群の小
室と第一混合小室群の小室とは、互いの小室が対向する
他の小室に連通する様に位置を違えて配列させており、
この混合要素体を環装シール体内の両側に、第二混合小
室群が対向する様に配設している。

【００１２】シール要素体は、環装シール体内に設けた
混合要素体の第二混合小室群の先端面の間に配設するも
のにして、混合要素体の第二混合小室群の先端面と当接
する個所に弾性体から成るシール体が設けられると共
に、第二混合小室群の先端開口個所を覆い、かつ環装シ
ール体の内周面側に流通路を形成している。

【００１３】混合集合エレメントをケーシング内に所望
する個数配列し、混合集合エレメントにおける環装シー
ル体の鍔片およびシール要素体のシール体を弾性変形さ
せる様に、ケーシング両端の蓋体によって挟持してい
る。

【００１４】また、ケーシング内に所望する個数配列し
た混合集合エレメントにおける環装シール体の鍔片の外
面を、蓋体装着時に押圧して鍔片を弾性変形させるガス
ケット体を設けたり、またケーシング内に所望する個数
配列した混合集合エレメントにおける環装シール体の鍔
片内方の空間部内および環装シール体の鍔片の外面側
に、中央に連通孔が形成されたガスケット体を設け、蓋
体装着時にシール体、ガスケット体および鍔片を弾性変
形させている。

【００１５】また、シール要素体におけるシール体の形
状を、混合要素体の第二混合小室群の先端面と当接させ
る様に網目シート状に形成したり、またシール要素体に
おけるシール体に、混合要素体の第二混合小室群の先端
側が嵌まり込む嵌合溝を形成している。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づいて説明すると、本発明に係る静止型流体混合装置
１は、入口２および出口３を有する円筒状のケーシング
４内に所望する個数の混合集合エレメント５を内設して
いる。

【００１７】ケーシング４は、両端の開口部に夫々、外
方向に突出するフランジ６、6aが形成され、フランジ
６、6a端面にケーシング４内径より小径な入口２および
出口３を中央に形成した板状の蓋体７、7aを着脱自在に
装着している。

【００１８】混合集合エレメント５は、環装シール体８
と混合エレメント９から構成され、環装シール体８は密
封装置に使用される材質であるゴム状弾性体（ニトリル
ゴム、シリコーンゴム、フッソゴム、アクリルゴム等）
によりケーシング４の内周面との間に若干の隙間を具有
させて遊嵌状に挿入される外径にて筒体10を形成し、こ
の筒体10の両端より内方側へ鍔片11、11a を一体成形し
ている。

【００１９】混合エレメント９は環装シール体８に内装
するものにして、２体の混合要素体12、12a と、シール
要素体13から構成している。

【００２０】混合要素体12、12a は、環装シール体８の
鍔片11、11a の内周径より大径と成し、好ましくは環装
シール体８の筒体10の内周面に密接させて、かかる密接
個所が実質的に流体密（気体、液体である流体の流れの
封止）と成る外径にて形成される円板14の中央に流通孔
15を穿設すると共に、円板14の前面から前方開放の平面
視形状を多角形状と成す筒状の小室16、16a …を多数配
列させた第一混合小室群17が一体形成され、さらに第一
混合小室群17を形成する側壁18の先端面から前記と同様
なる筒状の小室16、16a …を多数配列させた第二混合小
室群19が一体形成され、かつ第二混合小室群19の小室1
6、16a …と、第一混合小室群17の小室16、16a …と
は、互いの小室16、16a …が対向する他の複数の小室1
6、16a …に連通する様に位置を違えて配列させる様に
して混合室群20を設けている。

【００２１】なお、環装シール体８の筒体10の内周面
と、円板14の外径との密接個所については、必ずしも流
体密にしなくても、後述する様に円板14後面の外周面側
から流体がリークしない様に、実質的にシールされてい
れば、混合能力に何ら影響を与えない。

【００２２】また、上記実施の形態では小室16、16a …
の平面視形状を六角と成してハニカム状に多数配列した
ものを示したが、かかる形状に何ら限定されず、図５〜
７に示す様に小室16、16a …の平面視形状を三角、四
角、八角…等と成したり、又円形（図示せず）と成して
も良い。

【００２３】また、シール要素体13は混合要素体12、12
a の混合室群20における第二混合小室群19の小室16、16
a …の側壁18a の先端面と当接させ、かかる当接個所を
実質的に流体密と成して第二混合小室群19の小室16、16
a …の開口個所を覆って閉鎖するものであって、環装シ
ール体８における筒体10の内周面から離間して該内周面
との間であるその内周側に流通路21が形成される大きさ
の外径を備える金属、合成樹脂等で実質的に、その厚み
方向に圧縮変形しない材質によって板状に形成する基体
22の両面に、実質的に第二混合小室群19の小室16、16a
…の先端面と当接する大きさ（外径）のゴム状弾性体に
よって板状に形成されるシール体23、23a を設けてい
る。

【００２４】そして、これら２体の混合要素体12、12a
と、シール要素体13は、夫々の混合室群20における第二
混合小室群19を対向させて２体の混合要素体12、12a
を、環装シール体８内の両側に配設すると共に、これら
混合要素体12、12a の第二混合小室群19の先端面の間に
シール要素体13を配設し、シール要素体13の両面に混合
室群20における第二混合小室群19の先端面を当接させて
同心的に重ねた状態と成して環装シール体８に内設して
いる。

【００２５】また、環装シール体８における筒体10の軸
心方向の長さについては、２体の混合要素体12、12a と
シール要素体13を、このシール要素体13のシール体23、
23aが弾性変形されない自由状態で同心的に重ねた状態
の軸心方向の厚みに概ね一致させている。

【００２６】そして、複数の混合集合エレメント５をケ
ーシング４の中空内部に直列的に配設し、フランジ６、
6aに蓋体７、7aをボルト等によって固定することによ
り、蓋体７、7aによって所望する個数の混合集合エレメ
ント５が挟持固定されてケーシング４内に配列される。

【００２７】ここで、図２に示す様にケーシング４の両
端間の寸法Ｌ１に対し、複数配列する混合集合エレメン
ト５を、環装シール体８の鍔片11、11a およびシール要
素体13のシール体23、23a を弾性変形させない自由状態
で同心的に、環装シール体８の夫々の鍔片11、11a を接
触させた連続状態における両端間の寸法Ｌ２を大きく設
定することにより、各混合集合エレメント５における環
装シール体８の鍔片11、11a や、シール要素体13のシー
ル体23、23a に夫々押圧力が加わるため、この押圧力に
よって各鍔片11、11a およびシール体23、23a が弾性変
形し、その際の弾性復元力によって、各混合要素体12、
12a の混合室群20における第二混合小室群19の小室16、
16a …の側壁18a の先端面側の開口個所を実質的に流体
密と成して閉鎖すると共に、環装シール体８の鍔片11、
11a が混合要素体12、12a 後面の外周面側に圧接され
て、かかる個所の密接状態を良好と成してシール機能を
備えさせている。

【００２８】ここで、上記実施の形態における環装シー
ル体８の鍔片11、11a の内径寸法は、環装シール体８の
材質との関係で、環装シール体８を弾性変形させた際
に、環装シール体８自体が一部分でも切れが発生しない
状態で実質的に混合集合エレメント５が容易に装着でき
る程度に設定されており、具体的な実施例としては、混
合要素体12、12a の外径が約９０ｍｍ、２体の混合要素
体12、12a とシール要素体13を同心的に重ねた状態の軸
心方向の厚みが約２５ｍｍと成した場合、環装シール体
８における鍔片11、11a の内径寸法を約８０ｍｍに設定
している。

【００２９】また、上記実施の形態においては、混合集
合エレメント５が複数の場合であるが、この混合集合エ
レメント５を単体とする場合には、混合集合エレメント
５の両端間の寸法Ｌ２をケーシング４の両端間の寸法Ｌ
１より大きくすれば良く、また蓋体７、7aにケーシング
４両端の開口部内に遊嵌状に挿入され、かつ環装シール
体８の鍔片11、11a 外面に当接する円柱突部（図示せ
ず）を有する場合には、上記寸法Ｌ１と寸法Ｌ２の関係
に限定されず、要するに両側の蓋体７、7aによって所望
する個数の混合集合エレメント５を挟持した時に、各鍔
片11、11a およびシール体23、23a が弾性変形し、弾性
復元力が生じる様に鍔片11、11a およびシール体23、23
a の材質、厚み等が設定されている。

【００３０】なお、上記実施の形態において、環装シー
ル体８に内設した際に混合要素体12、12a と、シール要
素体13の重ね合わせた状態が位置ズレしない様に、ピン
24と、このピン24が挿入されるピン挿入孔25等からなる
位置ズレ規制手段を適宜個所に設けることも可能であ
る。

【００３１】また、図８に示す様にシール要素体13の基
体22の外径を環装シール体８における筒体10の内周面に
密接させる大きさに形成した場合には、基体22における
小室16、16a …を閉鎖する個所の外側位置に、適宜形状
および個数の透孔26を設け、かかる透孔26を前記実施の
形態での環装シール体８における筒体10の内周側に設け
る流通路21と成しても良い。

【００３２】また、上記実施の形態のシール要素体13に
おける板状のシール体23、23a の他の実施の形態として
は、図９、１０に示すように、混合要素体12、12a の混
合室群20における第二混合小室群19の小室16、16a …の
側壁18a の先端面と実質的に当接する個所を残存させる
様に網目シート状に形成してシール体23、23a と成して
もよく、さらに、このシール体23、23a は第二混合小室
群19の小室16、16a …の側壁18a の先端面に直接的に固
着して設けることも可能である。

【００３３】また、混合要素体12、12a の混合室群20に
おける第二混合小室群19の小室16、16a …の側壁18a の
幅Ｗ１と、シール要素体13における網目シート状のシー
ル体23、23a の線幅Ｗ２については、幅Ｗ１＝線幅Ｗ
２、幅Ｗ１＜線幅Ｗ２、幅Ｗ１＞線幅Ｗ２の様に適宜設
定可能であり、要するにシール体23、23a が第二混合小
室群19の先端面に当接され、シール体23、23a の各開口
部の各側面27が露出して流体と接するものであれば良
い。

【００３４】また、上記実施の形態では、基体22に対し
て網目シート状のシール体23、23aを凸状と成して設け
ているも、図１１に示す様に板状のシール体23、23a の
表面に第二混合小室群19の先端側が嵌まり込む網目状の
嵌合溝28を凹状に設けることも可能であり、かかる実施
の形態の場合には、シール要素体13の位置ズレは規制さ
れる。

【００３５】なお、上記複数の実施の形態におけるシー
ル要素体13の基体22の材質を、例えば図１２に示す様
に、シール体23、23a と同様なるゴム状弾性体と成して
一体化することも可能である。

【００３６】また、上記実施の形態では混合要素体12、
12a の後面側のシール個所は、環装シール体８の鍔片1
1、11a が密接している外周側であると共に、相互に密
接する鍔片11、11a の内周径の寸法誤差によって鍔片1
1、11a の内周縁側が押圧されない場合があることによ
り、流体の圧力が高くなると、かかる個所の鍔片11、11
aが捲れ上がる現象が生じ、シール不良となる可能性が
あるため、かかるシール不良を解消するために以下の実
施の形態にすることが望ましい。

【００３７】先ず、図１３〜２１に示す様に、ケーシン
グ４に内装する混合集合エレメント５における環装シー
ル体８の鍔片11、11a を、両側の蓋体７、7aによって混
合集合エレメント５を挟持した時、鍔片11、11a の外面
全域を押圧すべきガスケット体29を設けるものにして、
ガスケット体29としては混合集合エレメント５間に設け
る中間ガスケット30と、混合集合エレメント５と蓋体
７、7a間に設ける端部ガスケット31の２種類を有する。

【００３８】ガスケット体29の材質としては、環装シー
ル体８と同様なゴム状弾性体、若しくは両側の蓋体７、
7aによって混合集合エレメント５を挟持した時に、ガス
ケット体29は実質的に弾性変形せず、各鍔片11、11a の
みを弾性変形させるものであれば良い。

【００３９】また、中間ガスケット30の形態としては、
図１３〜１５に示す様に、環装シール体８の鍔片11、11
a の内周径より大径で、且つケーシング４の内径より小
径と成す円盤体32の両面に、環装シール体８の鍔片11、
11a の内周径より若干小径な円柱部33、33a を突出形成
すると共に、中央に混合要素体12、12a に形成する流通
孔15と概ね同径と成した連通孔34を形成している。

【００４０】また、端部ガスケット31の形態としては、
図１３〜１５に示す様に、中間ガスケット30の円柱部3
3、33a のいずれか一方を形成しないものであり、また
端部ガスケット31の円盤体32相互を重ね合わせて中間ガ
スケット30と成しても良い。

【００４１】また、図１６〜１８に示す様に、上記実施
の形態における円柱部33、33a を形成していないもの
を、中間ガスケット30および端部ガスケット31と成して
も良い。

【００４２】なお、上記実施の形態において、混合集合
エレメント５の鍔片11、11a によって挟持される部位を
有する形状に中間ガスケット30、端部ガスケット31を形
成しているも、図１９〜２１に示す様に、混合要素体1
2、12a の後面側の露出部位（鍔片11、11a の内方側）
のみをシールする場合には、環装シール体８の鍔片11、
11a の内径より若干小径な円盤体32の中央に連通孔34を
形成したものを、中間ガスケット30、端部ガスケット31
と成しても良い。

【００４３】なお、上記実施の形態においても、両側の
蓋体７、7aによって混合集合エレメント５を挟持した時
に、各鍔片11、11a およびシール体23、23a 等が弾性変
形し、その弾性復元力でもって例えば混合要素体12、12
a の後面側が流体密となる様に密接させるために、鍔片
11、11a 、中間ガスケット30、端部ガスケット31等の夫
々の材質、厚み等が設定されている。

【００４４】次に、本発明に係る静止型流体混合装置の
混合作用について説明すると、基本的な混合作用として
は、流体を静止型流体混合装置１の入口２からケーシン
グ４の内部空間に加圧流入させると、この流体の流れ
は、例えば図１に示す矢印のように上流側の混合集合エ
レメント５の混合エレメント９における混合要素体12の
流通孔15からその内部に達し、シール要素体13により直
進進路が妨げられて方向を変え、互いに連通する小室1
6、16a …を経て中央部から外側に向かって放射状に直
角衝突、分散、合流、蛇行、渦流等の状態が組み合わさ
って複雑に流動する。

【００４５】この様に、上流側の混合エレメント９にお
ける混合要素体12を通過して環装シール体８の内周面に
到達した流体は、その環装シール体８の内周側に形成さ
れた流通路21から混合エレメント９における混合要素体
12a の各小室16、16a …に入り、上述の様な直角衝突、
分散、合流、蛇行、渦流等の複雑な流れで中央部に集合
され、再び流通孔15から下流側の混合集合エレメント５
における混合エレメント９に入り、そして、再度各小室
16、16a …を経ながら中央部から外側へ向かって直角衝
突、分散、合流、蛇行、渦流等によって複雑に、順次混
合集合エレメント５における混合エレメント９の内部を
流動し、出口３より排出される。

【００４６】また、流体は上記の様に、各小室16、16a
…の底面および側壁18、18a への直角衝突、各小室16、
16a …から他の複数の小室16、16a …への分散、複数の
小室16、16a …から他の一つの小室16、16a …への合
流、蛇行、さらに複数の小室16、16a …から各小室16、
16a …への流入による渦流による流体力学的な剪断、各
小室16、16a …から他の小室16、16a …への連通路であ
るオリフイスを通過する際の流体力学的な剪断、衝撃的
破壊による粉砕、側壁18、18a の上端面を通過する際の
剪断、機械的なキャビテーション等によって流体の分散
混合が行われるのである。

【００４７】また、所望する個数の混合集合エレメント
５両端間の寸法Ｌ２をケーシング４の両端の寸法Ｌ１よ
り大きく設定し、蓋体７、7aをケーシング４の両端に装
着して所望する個数の混合集合エレメント５を挟持固定
していることにより、混合要素体12、12a における第二
混合小室群19の小室16、16a …の側壁18a の先端面とシ
ール要素体13は密接状態と成り、シール要素体13のシー
ル体23、23a を弾性変形状態と成してシールすると共
に、環装シール体８の鍔片11、11a が円板14の後面の外
周側に弾性変形状態で密接してシールし、また、混合要
素体12、12a は鍔片11、11a とシール要素体13のシール
体23、23a によって挟持固定された状態となり、しか
も、流体混合時の環装シール体８内は、加圧下であるた
め、上記シール体23、23a にも流体圧が作用し、この流
体圧に応じた弾性復元力が付加されて第二混合小室群19
の小室16、16a …の側壁18a の先端面とシール体23、23
a との密接個所のシール力が増加する。

【００４８】また、同様に網目シート状のシール体23、
23a を用いる静止型流体混合装置１にあっては、この網
目シート状のシール体23、23a の各開口部の各側面27に
流体圧が作用し、この流体圧に応じた弾性復元力が付加
されて第二混合小室群19の小室16、16a …の側壁18a の
先端面とシール体23、23a との密接個所のシール力が増
加する。

【００４９】また、嵌合溝28を備えるシール体23、23a
を用いる静止型流体混合装置１にあっては、嵌合溝28に
混合要素体12、12a …における第二混合小室群19の先端
側が嵌まり込むため、シール要素体13の位置ズレが規制
されると共に、前記と同様にシール体23、23a にも流体
圧が作用し、この流体圧に応じて第二混合小室群19の先
端面と嵌合溝28の底面28a との密接個所に弾性復元力が
付加されてシール力が増加し、しかも嵌合溝28の側面28
b が、前記流体圧に応じて弾性変形し、第二混合小室群
19の側壁18a に密接し、かかる個所にもシール機能が付
与される。

【００５０】また、円板14の後面側の露出部位（鍔片1
1、11a の内方側）のみに装着するガスケット体29とし
ての中間ガスケット30と端部ガスケット31を設ける実施
の形態については、円板14の背面における流通孔15の周
囲から環装シール体８の鍔片11、11a によってシールさ
れている個所までの範囲の空間部において、中間ガスケ
ット30と端部ガスケット31が夫々、弾性変形状態で設け
られることにより、かかる個所にシール機能が付与され
るため、鍔片11、11a の捲れあがりによるシール不良が
防止される。

【００５１】また、円盤体32のみから成るガスケット体
29としての中間ガスケット30と端部ガスケット31を装着
した実施の形態については、相互に密接する鍔片11、11
a の内周径の寸法誤差によって鍔片11、11a の内周縁側
が押圧されない場合でも、かかる個所の鍔片11、11a の
外面全域を確実に押圧して弾性変形させ、円板14後面の
外周側のシール機能を向上させている。

【００５２】また、円盤体32に円柱部33、33a を形成す
るガスケット体29としての中間ガスケット30と端部ガス
ケット31を装着した実施の形態については、円板14の後
面における流通孔15の周囲から環装シール体８の鍔片1
1、11a によってシールされている個所までの範囲の空
間部において、中間ガスケット30と端部ガスケット31が
夫々、弾性変形状態で設けられることにより、かかる個
所の円板14の後面に中間ガスケット30と端部ガスケット
31が密接し、シール機能が付与される。

【００５３】

【発明の効果】要するに本発明は、円筒状のケーシング
４の両端に入口２および出口３を形成した蓋体７、7aを
着脱自在と成し、弾性体によりケーシング４内に遊嵌状
に挿入される外径にて筒体10を形成し、この筒体10の両
端より内方側へ鍔片11、11a を一体成形して環装シール
体８と成し、外径を環装シール体８の鍔片11、11a の内
周径より大径と成した円板14の中央に流通孔15を穿設
し、この円板14の前面から前方開放の筒状の小室16、16
a …を多数配列させた第一混合小室群17を一体形成し、
さらに第一混合小室群17の先端面から前記と同様な小室
16、16a …を多数配列させた第二混合小室群19を一体形
成し、この第二混合小室群19の小室16、16a…と第一混
合小室群17の小室16、16a …とは、互いの小室16、16a
…が対向する他の小室16、16a …に連通する様に位置を
違えて配列させて混合要素体12、12aと成し、前記環装
シール体８内の両側に、第二混合小室群19が対向する様
に混合要素体12、12a を配設し、これら混合要素体12、
12a の第二混合小室群19の先端面の間に、この先端面と
当接する個所に弾性体から成るシール体23、23a が設け
られると共に、第二混合小室群19の先端開口個所を覆
い、かつ環装シール体８の内周面側に流通路21を形成す
るシール要素体13を設けて混合集合エレメント５と成
し、この混合集合エレメント５をケーシング４内に所望
する個数配列し、混合集合エレメント５における環装シ
ール体８の鍔片11、11a およびシール要素体13のシール
体23、23a を弾性変形させる様に、ケーシング４両端の
蓋体によって挟持したので、第一混合小室群17と第二混
合小室群19が円板14に一体形成されているため、従来の
混合装置における小室16、16a …端面相互の隙間からの
リークが無くなり、しかも第二混合小室群19の先端面は
シール体23、23a に密接されると共に、シール体23、23
a には蓋体７、7aの挟持力と、流体混合時の流体圧によ
る複合された弾性復元力を具有させているため、第二混
合小室群19の先端開口側は確実に流体密と成る様にシー
ルされ、かかる個所からのリークを確実に防止でき、ま
た環装シール体８の鍔片11、11a が円板14の後面の外周
側に弾性変形状態で密接されるため、かかる個所にシー
ル機能が付与され、これによって円板14の後面から環装
シール体８内へのリーク、鍔片11、11a 相互の密接個所
からの環装シール体８外周面とケーシング４内周面の間
へのリークによる短絡的な流れを防止でき、さらに混合
要素体12、12a は鍔片11、11a とシール要素体13のシー
ル体23、23a によって挟持固定されているため、混合要
素体12、12a の後面や、第二混合小室群19の先端面は弾
性体に接するだけであるため、かかる個所の加工精度は
従来の様な精密性が要求されず、このため加工コストを
安価にすることができると共に、混合エレメント９内を
流体が複雑に流動しながら通過する際に発生する脈動
や、ポンプ自体による脈動によって混合エレメント９が
振動しても、かかる振動に対して環装シール体８および
シール要素体13が緩衝材として機能し、振動を吸収した
り、減衰させたりできるため、周辺器具および構造体へ
の悪影響を防止できる。

【００５４】また、混合エレメント９を環装シール体８
に内装した混合集合エレメント５の状態でケーシング４
に内装できると共に、かかる内装時において混合集合エ
レメント５の両側に大径な円板14が配設されていること
より、流動方向に対する方向性に関係なくケーシング４
に内装できるため、組み立てが極めて簡単と成り、また
環装シール体８外周とケーシング４内周間にはシール機
能を付与しなくてもよいため、ケーシング４内周面の加
工精度を粗くできるため、混合集合エレメント５を多数
個内装するケーシング４の加工が容易と成ってコストを
低減できる。

【００５５】また、ケーシング４内に所望する個数配列
した混合集合エレメント５における環装シール体８の鍔
片11、11a の外面を、蓋体７、7a装着時に押圧して弾性
変形させるガスケット体29を設けたので、このガスケッ
ト体29によって鍔片11、11a外面がさらに押圧されるた
め、鍔片11、11a と円板14後面の外周側との非密接個所
が無くなることにより、鍔片11、11a の内周縁側の捲れ
が防止でき、かかる個所のシール機能が向上し、短絡的
な流動による混合不良がさらに改善できる。

【００５６】また、ケーシング４内に所望する個数配列
した混合集合エレメント５における環装シール体８の鍔
片11、11a 内方の空間部内および環装シール体８の鍔片
11、11a の外面側に、中央に連通孔34が形成されたガス
ケット体29を設け、蓋体７、7a装着時にガスケット体29
および鍔片11、11a を弾性変形させたので、上記効果に
加え、円板14の後面における流通孔15の周囲から環装シ
ール体８の鍔片11、11a によって密接されている個所の
間にシール機能を付与することができ、かかる個所での
短絡的な流動による混合不良がさらに改善される。

【００５７】また、シール要素体13におけるシール体2
3、23a の形状を、混合要素体12、12a …の第二混合小
室群19の先端面と当接させる様に網目シート状に形成し
たので、シール体23、23a に対し、蓋体７、7aの挟持力
による弾性変形力に加え、流体混合時においては、流体
圧が網目シート状のシール体23、23a の各開口部の各側
面27に作用することによって弾性変形力がさらに付与さ
れるため、弾性復元力によるシール体23、23a と混合要
素体12、12a …の第二混合小室群19の先端面のシール力
が増加し、シール機能が向上する。

【００５８】また、シール要素体13におけるシール体2
3、23a に、混合要素体12、12a …の第二混合小室群19
の先端側が嵌まり込む嵌合溝28を形成したので、嵌合溝
28と第二混合小室群19の先端側との嵌合作用によってシ
ール要素体13と混合要素体12、12a …が一体化されるこ
とにより、シール要素体13の位置ズレが規制されるた
め、混合要素体12、12a …の開口部の閉鎖状態が、常に
流体密と成す様に維持され、リークによる混合不良が防
止でき、また、前記と同様に流体圧がシール体23、23a
に作用するため、嵌合溝28の側面28b が弾性変形し、第
二混合小室群19の側壁18a に密接すると、かかる個所に
もシール機能が付与され、シール領域が拡大されること
によってシール性が向上する等その実用的効果甚だ大な
るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る静止型流体混合装置の概略断面図
である。

【図２】同上静止型流体混合装置における蓋体を装着す
る前の状態を示す概略断面図である。

【図３】同上静止型流体混合装置を構成する混合集合エ
レメントの分解斜視図である。

【図４】同上混合集合エレメントを構成する混合要素体
における第一混合小室群と第二混合小室群の各小室の連
通状態を示す正面図である。

【図５】同上混合要素体における小室の形状を三角と成
した連通配列状態を示す図である。

【図６】同上混合要素体における小室の形状を四角と成
した連通配列状態を示す図である。

【図７】同上混合要素体における小室の形状を八角と成
した連通配列状態を示す図である。

【図８】シール要素体の他の実施の形態を示す要部断面
図である。

【図９】シール要素体の他の実施の形態を示す斜視図で
ある。

【図１０】同上シール要素体を用いた状態を示す要部断
面図である。

【図１１】シール要素体の他の実施の形態を示す要部断
面図である。

【図１２】シール要素体の他の実施の形態を示す要部断
面図である。

【図１３】静止型流体混合装置の他の実施の形態を示す
概略断面図である。

【図１４】同上静止型流体混合装置における蓋体を装着
する前の状態を示す概略断面図である。

【図１５】同上静止型流体混合装置における混合集合エ
レメントとガスケット体の斜視図である。

【図１６】静止型流体混合装置の他の実施の形態を示す
概略断面図である。

【図１７】同上静止型流体混合装置における蓋体を装着
する前の状態を示す概略断面図である。

【図１８】同上静止型流体混合装置における混合集合エ
レメントとガスケット体の斜視図である。

【図１９】静止型流体混合装置の他の実施の形態を示す
概略断面図である。

【図２０】同上静止型流体混合装置における蓋体を装着
する前の状態を示す概略断面図である。

【図２１】同上静止型流体混合装置における混合集合エ
レメントとガスケット体の斜視図である。

【図２２】板状のシール体によるシール状態を示す要部
断面図である。

【図２３】網目状のシール体によるシール状態を示す要
部断面図である。ある。

【図２４】嵌合溝を有するシール体によるシール状態を
示す要部断面図である。

【符号の説明】

２ 入口 ３ 出口 ４ ケーシング ５ 混合集合エレメント ７、7a 蓋体 ８ 環装シール体 ９ 混合エレメント 10 筒体 11、11a 鍔片 13 シール要素体 14 円板 15 流通孔 16、16a … 小室 17 第一混合小室群 19 第二混合小室群 21 流通路 23、23a シール体 28 嵌合溝 29 ガスケット体

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状のケーシングの両端に入口および
   出口を形成した蓋体を着脱自在と成し、弾性体によりケ
   ーシング内に遊嵌状に挿入される外径にて筒体を形成
   し、この筒体の両端より内方側へ鍔片を一体成形して環
   装シール体と成し、外径を環装シール体の鍔片の内周径
   より大径と成した円板の中央に流通孔を穿設し、この円
   板の前面から前方開放の筒状の小室を多数配列させた第
   一混合小室群を一体形成し、さらに第一混合小室群の先
   端面から前記と同様な小室を多数配列させた第二混合小
   室群を一体形成し、この第二混合小室群の小室と第一混
   合小室群の小室とは、互いの小室が対向する他の小室に
   連通する様に位置を違えて配列させて混合要素体と成
   し、前記環装シール体内の両側に、第二混合小室群が対
   向する様に混合要素体を配設し、これら混合要素体の第
   二混合小室群の先端面の間に、この先端面と当接する個
   所に弾性体から成るシール体が設けられると共に、第二
   混合小室群の先端開口個所を覆い、かつ環装シール体の
   内周面側に流通路を形成するシール要素体を設けて混合
   集合エレメントと成し、この混合集合エレメントをケー
   シング内に所望する個数配列し、混合集合エレメントに
   おける環装シール体の鍔片およびシール要素体のシール
   体を弾性変形させる様に、ケーシング両端の蓋体によっ
   て挟持したことを特徴とする静止型流体混合装置。
2. 【請求項２】 ケーシング内に所望する個数配列した混
   合集合エレメントにおける環装シール体の鍔片の外面
   を、蓋体装着時に押圧して鍔片を弾性変形させるガスケ
   ット体を設けたことを特徴とする請求項１記載の静止型
   流体混合装置。
3. 【請求項３】 ケーシング内に所望する個数配列した混
   合集合エレメントにおける環装シール体の鍔片内方の空
   間部内および環装シール体の鍔片の外面側に、中央に連
   通孔が形成されたガスケット体を設け、蓋体装着時にガ
   スケット体および鍔片を弾性変形させたことを特徴とす
   る請求項１記載の静止型流体混合装置。
4. 【請求項４】 シール要素体におけるシール体の形状
   を、混合要素体の第二混合小室群の先端面と当接させる
   様に網目シート状に形成したことを特徴とする請求項
   １、２又は３記載の静止型流体混合装置。
5. 【請求項５】 シール要素体におけるシール体に、混合
   要素体の第二混合小室群の先端側が嵌まり込む嵌合溝を
   形成したことを特徴とする請求項１、２又は３記載の静
   止型流体混合装置。