(57)【要約】【課題】一度に大量の原液を補充する必要のある場合であっても、ミキシングヘッド装置に送給する原液に対して適正な温度調節ができるポリウレタン発泡原液成分供給装置と供給方法を提供する。【解決手段】ポリウレタン発泡原液成分を所定温度範囲にする熱交換器３と、この熱交換器から送給されたポリウレタン発泡原液成分を貯留すると共に温度調節機能を備える原液タンク４と、を備えていて、ポリウレタン発泡原液成分を、原液タンク４からミキシングヘッド６へ送給可能になっていると共に、ミキシングヘッド６から原液タンク４へ送給させ循環させるようになっている。ポリウレタン発泡原液成分をミキシングヘッド６から原液タンク４へ送給する途中に、熱交換器３に送給させるポリウレタン発泡原液成分供給装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリウレタン発泡原液成分を所定温度範囲にする熱交換器と、この熱交換器から送給されたポリウレタン発泡原液成分を貯留すると共に温度調節機能を備える原液タンクと、を備えていて、前記ポリウレタン発泡原液成分を、前記原液タンクからミキシングヘッドへ送給可能になっていると共に、前記ミキシングヘッドから前記原液タンクへ送給させ循環させるようになっているポリウレタン発泡原液成分供給装置において、前記ポリウレタン発泡原液成分を前記ミキシングヘッドから前記原液タンクへ送給する途中に、前記熱交換器に送給させることを特徴とするポリウレタン発泡原液成分供給装置。
【請求項２】
前記ミキシングヘッドから前記熱交換器に送給させるポリウレタン発泡原液成分と、補充用に送給されるポリウレタン発泡原液成分と、を合流させて混合させる流体混合手段が前記熱交換器の上流側に設けられている請求項１記載のポリウレタン発泡原液成分供給装置。
【請求項３】
ポリウレタン発泡原液成分を熱交換器により所定温度範囲にし、所定温度範囲にされたポリウレタン発泡原液成分を、温度調節機能を備える原液タンクに送給して貯留し、この原液タンクからミキシングヘッドへ前記ポリウレタン発泡原液成分を送給する共に、前記ミキシングヘッドから前記原液タンクへ送給して循環させるようにしているポリウレタン発泡原液成分供給方法において、前記ポリウレタン発泡原液成分を前記ミキシングヘッドから前記原液タンクへ送給する途中で、前記熱交換器に送給することを特徴とするポリウレタン発泡原液成分供給方法。
【請求項４】
前記ミキシングヘッドから前記熱交換器にポリウレタン発泡原液成分を循環・送給すると共に、この循環・送給されたポリウレタン発泡原液成分と、前記熱交換器に補充用に送給されるポリウレタン発泡原液成分とを合流させ、前記熱交換器の上流側で流体混合手段を用いて混合する請求項３記載のポリウレタン発泡原液成分供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はポリウレタン発泡原液成分供給装置と供給方法に関し、詳しくは、ポリウレタン発泡原液成分を所定温度範囲にする熱交換器と、この熱交換器から送給されたポリウレタン発泡原液成分を貯留すると共に温度調節機能を備える原液タンクと、を備えていて、前記ポリウレタン発泡原液成分を、前記原液タンクからミキシングヘッドへ送給可能になっていると共に、前記ミキシングヘッドから前記原液タンクへ送給させ循環させるようになっているポリウレタン発泡原液成分供給装置と供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリウレタン発泡体を断熱材として有するパネル等の構成物を製造する場合、その原液成分である、液状ポリオール成分と液状ポリイソシアネート成分とを高圧あるいは低圧ミキシングヘッド装置の混合部に送給し、ここで混合・撹拌して反応させ、この混合反応液を所定の型枠内あるいは面材上に吐出して行う２液混合方式が一般的である。
【０００３】
このポリウレタン発泡原液成分（以下、単に「原液」ということがある）を、ミキシングヘッド装置の混合部に供給する際、予め原液タンク内に貯留し、原液温度を所定範囲内にしてミキシングヘッド装置から吐出できるよう、温度調節を行っている。そして、ミキシングヘッド装置から吐出すべく、原液タンクから原液をミキシングヘッド装置へ送給すると、別に配置されている原液ドラム缶から、新たに原液タンク内に原液が補充される。この場合、一度に大量の原液を補充すると、原液温度を所定範囲内に温度調節することが難くなるため、原液タンク内の原液が少量減るごとに、減少した分だけ補充するようにしている（例えば、特許文献１。［０００３］［０００４］の記載）。
【特許文献１】特開平７−３０８９３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、実際に硬質ポリウレタンフォームパネルなどを製造する場合に、少量づつ原液を補充しながらミキシングヘッド装置から原液を吐出することができないことがあり、そのような場合には一度に大量の原液を補充する必要のあるが、その場合には当然のことながら、適正な温度調節ができなくなる。
【０００５】
もっとも、原液タンクには撹拌機が備えられているが、補充用の原液の温度が低く、原液タンク内の原液との温度差が大きいような場合には、補充用原液の比重が大きいため素早く原液タンクの底部に移動し、ミキシングヘッドに向けて送給される際には、低温の原液が送られてミキシングヘッドから吐出されるので、製品に発泡不良をもたらすおそれがある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、上記従来技術の有する問題点に鑑みて、一度に大量の原液を補充する必要のある場合であっても、ミキシングヘッド装置に送給する原液に対して適正な温度調節ができるポリウレタン発泡原液成分供給装置と供給方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は、請求項記載の発明により達成される。すなわち、本発明に係る
ポリウレタン発泡原液成分供給装置の特徴構成は、ポリウレタン発泡原液成分を所定温度範囲にする熱交換器と、この熱交換器から送給されたポリウレタン発泡原液成分を貯留すると共に温度調節機能を備える原液タンクと、を備えていて、前記ポリウレタン発泡原液成分を、前記原液タンクからミキシングヘッドへ送給可能になっていると共に、前記ミキシングヘッドから前記原液タンクへ送給させ循環させるようになっていて、前記ポリウレタン発泡原液成分を前記ミキシングヘッドから前記原液タンクへ送給する途中に、前記熱交換器に送給させることにある。
【０００８】
この構成によれば、ミキシングヘッドからポリウレタン発泡原液成分が吐出され、一度に大量のポリウレタン発泡原液成分を補充する必要のある場合であっても、補充されるポリウレタン発泡原液成分とミキシングヘッドから戻される所定温度範囲にあるポリウレタン発泡原液成分とが、共に熱交換器に送給されるため、両者の混合による適温への平準化が進行し、熱交換器での温度調節が行い易くなって、ミキシングヘッド装置に送給するポリウレタン発泡原液成分に対して容易に適正な温度調節ができることになる。補充される大量のポリウレタン発泡原液成分を、殊更大容量の熱交換器を用いて処理する必要もなく、既存の設備を用いるだけで、容易にポリウレタン発泡原液成分の温度調節ができる。
【０００９】
その結果、一度に大量の原液を補充する必要のある場合であっても、ミキシングヘッド装置に送給する原液に対して適正な温度調節ができるポリウレタン発泡原液成分供給装置を提供することができた。
【００１０】
前記ミキシングヘッドから前記熱交換器に送給させるポリウレタン発泡原液成分と、補充用に送給されるポリウレタン発泡原液成分と、を合流させて混合させる流体混合手段が前記熱交換器の上流側に設けられていることが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、補充用に送給されるポリウレタン発泡原液成分とミキシングヘッドから戻されるポリウレタン発泡原液成分との混合が、一層確実に均質化される。
【００１２】
又、本発明に係るポリウレタン発泡原液成分供給方法の特徴構成は、ポリウレタン発泡原液成分を熱交換器により所定温度範囲にし、所定温度範囲にされたポリウレタン発泡原液成分を、温度調節機能を備える原液タンクに送給して貯留し、この原液タンクからミキシングヘッドへ前記ポリウレタン発泡原液成分を送給する共に、前記ミキシングヘッドから前記原液タンクへ送給して循環させるようにしている方法において、前記ポリウレタン発泡原液成分を前記ミキシングヘッドから前記原液タンクへ送給する途中で、前記熱交換器に送給することにある。
【００１３】
この構成によれば、一度に大量の原液を補充する必要のある場合であっても、ミキシングヘッド装置に送給する原液に対して適正な温度調節ができるポリウレタン発泡原液成分供給方法を提供できる。
【００１４】
前記ミキシングヘッドから前記熱交換器にポリウレタン発泡原液成分を循環・送給すると共に、この循環・送給されたポリウレタン発泡原液成分と、前記熱交換器に補充用に送給されるポリウレタン発泡原液成分とを合流させ、前記熱交換器の上流側で流体混合手段を用いて混合することが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、ミキシングヘッド装置に送給する原液に対して、一層適正な温度調節ができるポリウレタン発泡原液成分供給方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態に係るポリウレタン発泡原液成分供給装置（以下、原液供給装置ということがある）の概略全体構成を示す。
【００１７】
この原液供給装置は、別に用意されている原液貯留用ドラム缶１から供給ポンプ２等によって熱交換器３に原液を送給すると共に、この熱交換器３により適正な温度範囲に調節された原液を、温度調節機能を備えた原液タンク４に送給し、ここで十分に撹拌した後、原液を原液タンク３からメタリングポンプ５等を介してミキシングヘッド６へと送るようになっている。ミキシングヘッド６へと送られた原液は、常時、ミキシングヘッド６から原液タンク４へと戻され循環され、温度変動を少なくするようにされているが、本実施形態の場合、後述するように、ミキシングヘッド６から直接原液タンク４へ原液を戻さず、熱交換器３に戻すようにして、原液の温度変動を一層少なくするようにしている。そして、吐出時には、ミキシングヘッド６内のピストンヘッド（図示略）が作動して、ミキシングヘッド６先端のノズル６ａから原液（後述する２液混合体）を吐出する。原液がミキシングヘッド６から吐出された後は、原液貯留用ドラム缶１から熱交換器３を介して原液タンク４に必要量が補充される。
【００１８】
熱交換器３は、原液貯留用ドラム缶１から送られる原液が冬季はかなり低く、夏季は高いため、これらを所定温度範囲内に収めるべく温度調節を行う。熱交換の方式は、特に限定されるものではない。
【００１９】
原液タンク３は、その外周を温度調節用のジャケット４ａで被覆されていて、図示はしないが、外部から所定温度範囲内の水その他の液体がジャケット４ａ内を通流するようになっていると共に、原液タンク３内の原液を十分撹拌するための撹拌機４ｂを有する構成となっている。なお、図番Ｍは撹拌機４ｂの撹拌羽根を回転させる電動機である。
【００２０】
ミキシングヘッド６は、図示はしないが、別の１組の原液供給装置と接続されており、ミキシングヘッド６の混合部において２液が混合・撹拌されて、これが先端ノズル６ａから型枠内あるいは面材上に吐出される。ミキシングヘッド６から吐出される混合された原液は、その原液組成により、通常２０〜３０℃の範囲における所定温度に保持される。例えば、発泡剤にフロン（ＨＦＣ等）を使用する場合は約２０〜２５℃程度、フロンを使用しない場合は約２５〜３０℃程度とされる。この温度範囲を外れると、粘度が変動して吐出し難くなると共に、２液を混合した後の反応速度にも制御し難い影響を与えるため、温度管理は重要な要素となる。
【００２１】
本実施形態の場合、原液は原液タンク４に戻されず、熱交換器３に戻されて、ここで温度調節され、その後原液タンク４に戻されるようになっている。このようになっていることから、原液タンク４に補充される原液の量が多い場合であっても、原液タンク４で貯留される原液の温度範囲を所定温度±２℃の範囲内に維持可能となる。つまり、補充のためにドラム缶１から送られてくる原液と、ミキシングヘッド６から戻される原液とが合流されて共に熱交換器３にて温度調節される。
【００２２】
この場合、合流された原液が熱交換器３に導入される手前（上流）側で、例えばスタティックミキサーのような流体混合手段７により、十分に混合されることが好ましい。このようにすると、かなりの量の補充原液が混合されて熱交換器３に導入されたとしても、所定範囲の温度域に調節される時間を顕著に短くできて都合がよい。流体混合手段７としてスタティックミキサーを使用した場合、比較的短い時間で高い混合比率が得られ、均一度が高くなり好ましい。なお、図番８は逆止弁である。
【００２３】
本実施形態に使用されるポリウレタンフォーム原液は、特に限定されるものではなく、一般に使用される活性水素含有化合物、発泡剤、触媒等を含有する成分（ポリオール成分）と、ポリイソシアネート化合物を主成分とする成分（イソシアネート成分）を使用できる。
【００２４】
〔別実施の形態〕
（１）ポリウレタン発泡原液を吐出するミキシングヘッドは、高圧タイプでもよいし、低圧タイプのものでもよく、特に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係るポリウレタン発泡原液成分供給装置を説明する概略全体構成図
【符号の説明】
【００２６】
３        熱交換器
４        原液タンク
６        ミキシングヘッド
７        流体混合手段
【図１】
2006281720.tif 000003