(57)【要約】【課題】液剤の硬化を確実に防止できるようにする。【解決手段】液剤流路１６内の硬化剤（液剤）が、支持孔１７と弁棒１８（可動部材）の隙間を通って液剤流路１６とは反対側の充填室２４へ漏出しても、充填室２４には可塑剤２８が充填されているので、漏出した硬化剤が空気と接触することはない。また、可塑剤２８は、溶剤に比べて揮発性が低いので、可塑剤２８が揮発することに起因して充填室２４内に空気層が生じることもない。これにより、硬化剤が、空気中の水分との接触によって硬化する性質を有するものであっても、硬化剤の空気接触に起因する硬化を確実に防止できる。【選択図】図１
2008086918.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボディに、
液剤が流動する液剤流路と、
前記液剤流路とは独立した充填室と、
前記液剤流路と前記充填室とを連通させる支持孔と、
前記支持孔内を貫通する可動部材と、
前記支持孔の内周と前記可動部材の外周との隙間をシールするパッキンとを備えた液剤硬化防止構造において、
前記充填室内に可塑剤を充填したことを特徴とする液剤硬化防止構造。
【請求項２】
前記可塑剤の粘度が、１３〜１３０ｍＰａ・ｓ（ａｔ２０℃）であることを特徴とする請求項１記載の液剤硬化防止構造。
【請求項３】
前記可塑剤が、アルキルスルフォン酸フェニルエステルであることを特徴とする請求項２記載の液剤硬化防止構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液剤が空気中の水分との接触によって硬化するのを防止するための液剤硬化防止装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
主剤と硬化剤を混合して得られるウレタン二液塗料の場合、硬化剤として用いられるイソシアネートは空気中の水分に触れると硬化する性質を有するため、本願出願人は、特許文献１に記載されているように、硬化剤の硬化を防止するための構造を備えた開閉弁装置を出願した。  
この開閉弁装置は、硬化剤の流路内に弁口を設け、ボディの支持孔に貫通させた弁杆の先端部を弁口に対応させ、シリンダ内に設けたピストンに弁杆の後端部を固着した形態であり、ピストンを移動させて弁杆を進退させることにより、弁口を開閉させるようになっている。また、支持孔の内周と弁杆の外周との間にはパッキンを設け、これにより、硬化剤が支持孔を通ってピストン側へ移動することを防止している。  
さらに、硬化剤の空気接触を回避する手段として、ボディ内に、支持孔の後端に連通する空室を設け、この空室内に溶剤を充填している。これにより、硬化剤が支持孔と弁杆の隙間を通って支持孔の後方へ漏出したとしても、その漏出した硬化剤は、溶剤に接触するだけであって、空気とは非接触の状態に保たれるので、空気内の水分と接触して硬化する虞はない。
【特許文献１】特許第３０５３６０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記公報の硬化防止構造では、空室に溶剤を充填しているが、溶剤は、揮発性を有することから、空室内の溶剤の量が経時的に減少する虞がある。この場合、空室内に空気が進入することになるため、溶剤内に混入した硬化剤の一部が、空室内の空気と接触して硬化してしまうことが懸念される。  
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、液剤の硬化を確実に防止できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、ボディに、液剤が流動する液剤流路と、前記液剤流路とは独立した充填室と、前記液剤流路と前記充填室とを連通させる支持孔と、前記支持孔内を貫通する可動部材と、前記支持孔の内周と前記可動部材の外周との隙間をシールするパッキンとを備えた液剤硬化防止構造において、前記充填室内に可塑剤を充填したところに特徴を有する。
【０００５】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記可塑剤の粘度が、１３〜１３０ｍＰａ・ｓ（ａｔ２０℃）であるところに特徴を有する。
【０００６】
請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、前記可塑剤が、アルキルスルフォン酸フェニルエステルであるところに特徴を有する。
【発明の効果】
【０００７】
＜請求項１の発明＞
液剤流路内の液剤が、支持孔と可動部材の隙間を通って液剤流路とは反対側の充填室へ漏出しても、充填室には可塑剤が充填されているので、漏出した液剤が空気と接触することはない。また、可塑剤は、溶剤に比べて揮発性が低いので、可塑剤が揮発することに起因して充填室内に空気層が生じることもない。これにより、液剤が、空気中の水分との接触によって硬化する性質を有するものであっても、液剤の空気接触に起因する硬化を確実に防止できる。
【０００８】
＜請求項２の発明＞
溶剤の粘度は、一般的に８ｍＰａ・ｓ（ａｔ２０℃）程度であるのに対し、本発明の可塑剤は、１３〜１３０ｍＰａ・ｓ（ａｔ２０℃）という高い粘度であるので、液剤流路から漏出して充填室内に浸入した液剤は、可塑剤中に拡散することを抑制される。したがって、仮に充填室内に空気層が発生したとしても、可塑剤中に混入した液剤が空気層に接触する虞はない。
【０００９】
＜請求項３の発明＞
アルキルスルフォン酸フェニルエステルは、１００〜１３０ｍＰａ・ｓ（ａｔ２０℃）という高い粘度を有しているので、可塑剤中に混入した液剤が充填室中の空気層に接触することを確実に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１及び図２を参照して説明する。図に示すのは、硬化剤（本発明の構成要件である液剤）の供給経路に設けた開閉弁装置である。硬化剤は、水性二液ウレタン塗料の原料として用いられるものであって、この開閉弁装置を通過した硬化剤は、主剤と混合されるようになっている。かかる硬化剤は、空気中の水分に接触すると硬化する性質を有するイソシアネートからなる。
【００１１】
開閉弁装置のボディ１０内には、弁口１３を介して連通する一次室１１と二次室１２とが形成され、一次室１１には、逆止弁１５を備えた流入孔１４が連通している。この一次室１１と二次室１２と流入孔１４は、本発明の液剤流路１６を構成する。一次室１１の後方（図１における右方）には、前後方向に直線状に延びる円形断面の支持孔１７が形成され、この支持孔１７には、円形断面の弁棒１８（本発明の構成要件である可動部材）が前後方向に移動し得るように貫通されている。弁棒１８の外径は支持孔１７の内径よりも僅かに小さく、この寸法差（クリアランス）によって弁棒１８の円滑に移動が確保されている。弁棒１８の前端部に設けた弁体１９は一次室１１内に配置されており、弁棒１８が前進すると、弁体１９が弁シート２０に対して後方から当接することで、弁口１３が閉じられるようになっている。
【００１２】
支持孔１７のうち後端側のほぼ２／３の領域は拡径部２１となっており、この拡径部２１の略前半部分には、円筒状をなすパッキン２２が拡径部２１の前端面に当接した状態で取り付けられており、拡径部２１の略後半部分には、パッキン２２が後方へ移動するのを規制するための円筒状をなすリテーナ２３が組み付けられている。パッキン２２の外周は拡径部２１の内周面に密着し、パッキン２２の内周は弁棒１８の外周面に密着しており、このパッキン２２のシール機能により、一次室１１（液剤流路１６）内の硬化剤がパッキン２２よりも後方（後述する充填室２４側）へ漏出することを防止している。
【００１３】
支持孔１７の後方には、充填室２４が形成されている。充填室２４は支持孔１７の拡径部２１と連通しており、充填室２４には、ボディ１０の外面（下面）に連通する連通口２５が形成されている。そして、この連通口２５には、透明若しくは透光性を有する材料からなる略Ｌ字形のパイプ２６の一方の開口端部が液密状を保って接続されている。また、パイプ２６の他方の開口端部には封止部材２７が液密状に取り付けられている。かかる充填室２４内には、空気が混入しないようにして可塑剤２８が充填されている。
【００１４】
可塑剤２８は、アルキルスルフォン酸フェニルエステルからなり、粘度は、１００〜１３０ｍＰａ・ｓ（ａｔ２０℃）であり、無臭で、淡黄色である。また、この可塑剤２８は、ＥＤＣ（内分泌攪乱物質・環境ホルモン物質）を含有していない。
【００１５】
上記した弁棒１８は充填室２４を横切っており、弁棒１８の後端部は、シリンダ２９内に前後移動可能に設けたピストン３０に固着されている。また、シリンダ２９内は充填室２４から隔絶されている。ピストン３０は圧縮コイルバネ３１によって前方へ付勢され、常には、圧縮コイルバネ３１の付勢にしたがってピストン３０と弁棒１８が前進して弁体１９を弁シート２０に当接させることにより、開閉弁装置が閉弁状態に保たれている。また、シリンダ２９内に作動エアを供給すると、圧縮コイルバネ３１の付勢に抗してピストン３０と弁棒１８が後退し、弁体１９が弁シート２０から離間して開閉弁装置が開弁状態となる。開弁状態では、硬化剤が、流入孔１４、一次室１１、弁口１３、二次室１２を順に通過する経路で流動する。
【００１６】
本実施形態においては、パッキン２２の摩耗によって一次室１１内の硬化剤が弁棒１８の外周面を伝って充填室２４側（後方）へ漏出しても、充填室２４には可塑剤２８が充填されているため、漏出した硬化剤が空気に触れる虞はない。したがって、硬化剤が空気中の水分に接触して硬化することがなく、硬化剤の硬化に起因してパッキン２２が傷付けられることが防止される。  
また、可塑剤２８は、溶剤とは異なり、揮発性が低いため、充填室２４内の可塑剤２８の量が揮発によって減少する虞がない。したがって、可塑剤２８の減少に伴って充填室２４内に空気が流入することがなく、硬化剤の空気接触を、より確実に防止できる。  
また、可塑剤２８は一般的に溶剤に比べて粘度が高く、本実施形態では、可塑剤２８の中でも特に粘度の高いアルキルスルフォン酸フェニルエステルを用いているので、充填室２４内に混入した硬化剤は、可塑剤２８の中で拡散し難く、弁棒１８の外周の近傍位置に留まることになる。しかも、リテーナ２３の後端部が充填室２４内に大きく突出していて、充填室２４内における弁棒１８の露出領域を囲む環状空間３２（リテーナ２３の後端面と充填室２４の後面壁との間の空間）は狭い空間となっているため、この環状空間３２では可塑剤２８が流動し難く、硬化剤もこの環状空間３２の外へ流出し難い形態となっている。したがって、万一、充填室２４内の上端部に空気層が生じたとしても、硬化剤が空気層に触れる虞はない。  
また、充填室２４には透明又は透光性を有するパイプ２６を接続して、このパイプ２６中にも可塑剤２８を充填しているのであるが、可塑剤２８は、淡黄色を呈しているので、可塑剤２８が充填されているか否かを目視によって確認することができる。
【００１７】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれる。  
（１）上記実施形態では充填室を開閉弁装置に設けた場合について説明したが、本発明は、開閉弁以外のバルブ装置、ピストン式ポンプ、ギヤポンプ、ディスペンサ等、液剤流路に連通する支持孔に可動部材（例えば、ロッド、ニードル、回転軸等）を貫通させて、支持孔の内周と可動部材の外周との隙間をパッキンでシールする構造を有する装置や機器に適用できる。  
（２）上記実施形態では液剤が水性二液ウレタン塗料の原料である硬化剤（イソシアネート）である場合について説明したが、本発明は、硬化剤（イソシアネート）に限らず、空気中の水分との接触によって硬化する性質を有する他の液剤にも適用できる。  
（３）上記実施形態では可動部材がその軸方向に往復移動するものである場合について説明したが、本発明は、可動部材がその軸線周りに回転するものである場合にも適用できる。  
（４）上記実施形態では可塑剤としてアルキルスルフォン酸フェニルエステルを用いたが、本発明によれば、これに限らず、フタル酸エステル類であるフタル酸ジオクチル（ＤＯＰ）、フタル酸ジブチル（ＤＢＰ）、フタル酸ジイソノニル（ＤＩＮＰ）、フタル酸ジノニル（ＤＮＰ）、フタル酸ジメチル（ＤＭＰ）、フタル酸ジエチル（ＤＥＰ）、フタル酸ジノルマルオクチル（ＤｎＯＰ）、フタル酸ジイソデシル（ＤＩＤＰ）、フタル酸ブチルベンジル（ＢＢＰ）や、アジピン酸エステル類であるアジピン酸ジオクチル（ＤＯＡ）、アジピン酸ジイソノニル（ＤＩＮＡ）や、セバシン酸ジブチル（ＤＢＳ）、セバシン酸ジオクチル（ＤＯＳ）、リン酸トリクレシル（ＴＣＰ）、アセチルクエン酸トリブチル（ＡＴＢＣ）、トリメリット酸トリオクチル（ＴＯＴＭ）等を可塑剤として用いることができる。  
（５）上記実施形態では可塑剤の粘度を１００〜１３０ｍＰａ・ｓ（ａｔ２０℃）としたが、本発明によれば、粘度が１３〜１３０ｍＰａ・ｓ（ａｔ２０℃）である可塑剤を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態１の断面図
【図２】図１の部分拡大図
【符号の説明】
【００１９】
１０…ボディ
１６…液剤流路
１７…支持孔
１８…弁棒（可動部材）
２２…パッキン
２４…充填室
２８…可塑剤
【図１】
2008086918.tif 000003
【図２】
2008086918.tif 000004