(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流入口が形成された高圧側と流出口が形成された低圧側を仕切る隔壁に、高圧側から低圧側へ液体を噴射させて微粒化分散させるノズル穴を形成した噴射分散器であって、
前記隔壁となる管状部材が高圧側へ延設され、前記ノズル穴が該管状部材の管壁に形成されると共に、当該管状部材の高圧側端部が前記ノズル穴に比して開口面積の広い洗浄流体流通口に形成され、
当該流通口を開閉する弁体を備えたバルブ機構が形成されたことを特徴とする噴射分散器。
【請求項２】
前記弁体が、流通口から前記管状部材内に挿脱されるロッドで形成されてなる請求項１記載の噴射分散器。
【請求項３】
前記弁体と管状部材とのクリアランスが０〜５０μｍ、より好ましくは、０〜１５μｍである請求項２記載の噴射分散器。
【請求項４】
前記管状部材の低圧側に、前記弁体先端で塞がれる弁座が形成された請求項２又は３記載の噴射分散器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主剤と硬化剤からなる２液混合型塗料など複数の液体を同時に噴射させて微粒化分散させて混合を促進させるのに適した噴射分散器に関する。
【背景技術】
【０００２】
噴射分散器は、主剤と硬化剤からなるポリウレタン系の水性２液混合型塗料のように混ざりにくい塗料成分同士をインラインで混合するために用いられている。
【特許文献１】特開平７−３３１１７０
【０００３】
図３はこのような従来の噴射分散器５１を示すもので、パイプ状のハウジング５２内に、流入口５３in側と流出口５３out側を仕切る隔壁５４が形成されている。
この隔壁５４は、平板状のフランジ部５５の中央開口部から流入口５３in側に向けて有底筒状の管状部材５６を延設して形成され、その管壁５６ａの周面には直径０.５ｍｍ程度の微小なノズル穴５７…が対向形成されている。
【０００４】
図４はこの噴射分散器５１をインラインに設けた塗料供給系６１を示す。
主剤供給源６２Ａ及び硬化剤供給源６２Ｂから送給された主剤及び硬化剤を高圧シリンダ６３Ａ、６３Ｂに貯留させた後、混合比率に応じた流量で噴射分散器５１に高圧送給すると、噴射分散器５１の流入口５３in側で合流した主剤及び硬化剤は、流出口５３outへ向ってノズル穴５７…を通過する際に下流側へ噴射されて、それぞれが微粒化分散されて乳化混合される。
したがって、この混合塗料を塗装機６４に供給すれば、混合し難い主剤と硬化剤を均一に混合した状態で塗装することができる。
【０００５】
そして、このような塗料供給系６１は、残存塗料の硬化を防止するため、主剤及び硬化剤の合流点より下流部分の塗料流路６５を頻繁に洗浄する必要がある。
しかしながら、噴射分散器５１の流入口５３inから流出口５３outに向けて洗浄液や洗浄エア等の洗浄流体を圧送しても、隔壁５４に形成された微小なノズル穴５７…が流路抵抗となって洗浄流体の流速が低下するので、洗浄に長時間を要し、洗浄液及び洗浄エアの使用量も増え、効率良く洗浄することができないという問題があった。
【０００６】
洗浄液及び洗浄エアの供給圧力を高くして洗浄時間を短縮することを試みたが、洗浄液及び洗浄エアを供給する高圧ポンプが必要となるだけでなく、耐圧仕様のホースやコネクタを使用するなど設備が大掛かりとなる反面、それほど洗浄時間を短縮することができなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで本発明は、液体を噴射分散させる微小なノズル穴が形成された噴射分散器をインラインで設けた場合でも、その流路にある程度の流速で洗浄流体を流すことができ、これによって効率良く迅速且つ確実にその流路を洗浄できるようにすることを技術的課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  この課題を解決するために、本発明は、流入口が形成された高圧側と流出口が形成された低圧側を仕切る隔壁に、高圧側から低圧側へ液体を噴射させて微粒化分散させるノズル穴を形成した噴射分散器であって、
前記隔壁となる管状部材が高圧側へ延設され、前記ノズル穴が該管状部材の管壁に形成されると共に、当該管状部材の高圧側端部が前記ノズル穴に比して開口面積の広い洗浄流体流通口に形成され、
当該流通口を開閉する弁体を備えたバルブ機構が形成されたことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の噴射分散器では、隔壁に形成された洗浄流体流通口をバルブ機構により開いて洗浄流体を供給すれば、高圧側から低圧側へ流れる洗浄流体は、ノズル穴に比して開口面積の広い洗浄流体流通口を通って流れるので、洗浄流体はノズル穴による抵抗を受けることがなく、洗浄に必要な流速で流すことができ、噴射分散器及びこれをインラインで設けた流路を迅速且つ確実に洗浄することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、噴射分散器及びそれをインラインで設けた流路を迅速且つ確実に洗浄できるようにするという課題を、その流路に洗浄流体を必要な流速で流すことができるようにして実現した。
【実施例１】
【００１１】
以下、本発明を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
図１は本発明に係る噴射分散器の一例を示す説明図、図２は塗料供給系にインラインで組み込んだ場合を示す説明図である。
【００１２】
図１に示す噴射分散器１は、ハウジングＨ内が、流入口２inを形成した高圧側３Ｈと、流出口２outを形成した低圧側３Ｌに隔壁４で仕切られている。
隔壁４には、高圧側３Ｈから低圧側３Ｌへ液体を噴射させて微粒化分散させるノズル穴５…が形成されると共に、ノズル穴５…に比して開口面積の広い洗浄流体流通口６が形成され、ハウジングＨ内には、洗浄流体流通口６を開閉するバルブ機構Ｖが一体に形成されている。
【００１３】
隔壁４は、ハウジングＨの底面７から高圧側３Ｈへ延設される管状部材８を有し、該管状部材８の管壁９に直径０.５ｍｍ程度の微小なノズル穴５…が対向形成されると共に、その高圧側端部が洗浄流体流通口６として開口されている。
この洗浄流体流通口６は、噴射分散器１に高圧の液体が流れるときでも、高圧側３Ｈと低圧側３Ｌで大きな圧力損失が生じないように、流入口２in及び流出口２outと同等の開口面積で形成され、これにより、洗浄流体を低圧で供給したときでも洗浄に必要な所定流速で流せるようになっている。
【００１４】
バルブ機構Ｖは、洗浄流体流通口６から管状部材８内に挿脱されるロッドを弁体１０として備え、弁体１０はハウジングＨに一体に形成された任意の駆動機構１１で進退されるように成されている。
これにより、洗浄流体流通口６は、弁体１０の先端を管状部材８から抜いた状態で開口され、管状部材８に挿入した状態で塞がれる。
また、弁体１０を管状部材８に挿入して洗浄流体流通口６を塞いだときに、その隙間にＯリング等のシールを設けることなく高圧側から低圧側へのリークを防止することができるように、その隙間のクリアランスが０〜５０μｍ、より好ましくは０〜１５μｍに選定されている。
さらに、管状部材８の低圧側３Ｌには、弁体１０の先端で塞がれる弁座１２が形成されており、弁体１０を弁座１２まで挿入すると、ノズル穴５…及び洗浄流体流通口６の双方が塞がれるので、任意の流路にインラインで設けた場合、その流路を導通／遮断するオンオフバルブとして用いることもできる。
【００１５】
以上が本発明の一構成例であって、次にその作用について、噴射分散器１を水性２液混合型塗料の塗料供給系２１に適用した場合を例にとって説明する。
図２は、主剤及び硬化剤を混合しながら塗装機２２へ供給する水性２液混合型塗料の塗料供給系２１を示す。
【００１６】
塗料供給系２１は、主剤及び硬化剤を混合比率に応じた流量で同時に送給する計量シリンダ２３Ａ、２３Ｂと、同時に送給された主剤及び硬化剤を備蓄して高圧で塗装機２２へ送り出す圧送用シリンダ２４を備え、圧送用シリンダ２４から塗装機２２に至る流路２５に噴射分散器１が介装されている。
なお、計量シリンダ２３Ａ、２３Ｂから圧送用シリンダ２４に至る流路２６Ａ、２６Ｂには洗浄流体供給用のバルブ装置２７Ａ、２７Ｂが介装されている。
【００１７】
主剤及び硬化剤を塗装機２２へ供給するときは、まず図１（ａ）に示すように、噴射分散器１の弁体１０を進出させて弁座１２を塞ぐことにより流路２５を遮断した状態で、主剤及び硬化剤を計量シリンダ２３Ａ、２３Ｂから混合比率に応じた流量で同時に送給すると、主剤及び硬化剤は、流路２６Ａ、２６Ｂの合流点で混合され、流路２５へリークすることなく圧送用シリンダ２４に貯留される。
この段階では、主剤と硬化剤が、混合比率に応じた量で混合されてはいるが、夫々の液滴が大きく均一の程度が低い。
【００１８】
次いで、図１（ｂ）に示すように、噴射分散器１の弁体１０を後退させ、洗浄流体流通口６を塞いだままノズル穴５…のみを開いて、圧送用シリンダ２４から塗料を５０ｋｇ／ｃｍ２（４.５ＭＰａ）程度の高圧で供給すると、主剤及び硬化剤は、ノズル穴５を通過する時に高圧側３Ｈから低圧側３Ｌへ噴射されて、微粒化分散され、その結果、均一に混合された状態で塗装機２２に供給される。
【００１９】
また、洗浄するときは、図１（ｃ）に示すように、先端が管状部材８から完全に抜けるまで弁体１０を後退させて、洗浄流体流通口６を開く。
ここで、各バルブ装置２７Ａ、２７Ｂから洗浄流体を供給すれば、洗浄流体は圧送用シリンダ２４内を洗浄した後、流路２５を洗浄しながら噴射分散器１に達する。
流入口２inから噴射分散器１の高圧側３Ｈに流入した洗浄流体は、ノズル穴５に比して開口面積の広い洗浄流体流通口６を通って低圧側３Ｌへ抜けるので、洗浄流体を低圧で供給しても、流路２５内を洗浄に必要な所定の流速で流れ、噴射分散器１及び流路２５を短時間で洗浄することができるというメリットがある。
そして最後に、洗浄流体を供給したまま、図１（ｂ）に示すように再び弁体１０を進出させて、洗浄流体流通口６を塞ぐと共にノズル穴５を開けておけば、小径のノズル穴５が塗料で詰まっていても、その塗料をきれいに洗浄除去できる。
【００２０】
上述の説明では、水性２液混合型塗料の塗料供給系２１に用いた場合について説明したが、本発明はこれに限らず、任意の塗料、塗布材、その他の液体供給系に使用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明は、ノズル穴に比して開口面積の大きな洗浄流体流通口を開口させることができるので、洗浄時に洗浄流体を低圧で供給しても洗浄に必要な所定の流速で流すことができ、液体流路にインラインで設けた場合に、その流路及び噴射分散器内に付着している流体を短時間で確実に洗浄するという用途に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る噴射分散器の一例を示す説明図。
【図２】噴射分散器を組み込んだ塗料供給系を示す説明図。
【図３】従来の噴射分散器を示す説明図。
【図４】従来装置を組み込んだ塗料供給系を示す説明図。
【符号の説明】
【００２３】
１、３１    噴射分散器
Ｈ          ハウジング
２in        流入口
２out       流出口
３Ｈ        高圧側
３Ｌ        低圧側
４          隔壁
５          ノズル穴
６          洗浄流体流通口
Ｖ          バルブ機構
７          フランジ部
９          管状部材
１０          弁体
１２          弁座
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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