(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体流入孔および液体流出孔が複数組開口したシリンダ孔に、側面に複数の溝を有するピストンロッドを摺動自在に嵌合し、ピストンロッドの摺動操作により、前記溝で液体流入孔と液体流出孔とを連通して液体流入孔から液体流出孔に液体を循環させる循環状態と、シリンダ孔内に区画した液体流入孔のみが臨む混合室を露出させて、前記混合室に液体流入孔から液体を吐出させる液体の吐出状態とを切り換える液体混合装置において、
前記ピストンロッドに該ピストンロッドの先端に達する貫通孔を設けて、該貫通孔に弁棒を移動自在に嵌挿することにより、該弁棒と貫通孔の内面との間に洗浄液の通路を形成すると共に、該弁棒によりピストンロッド先端の開口を開閉自在としたことを特徴とする液体混合装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、混合反応硬化型材料等の液体混合装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ポリオールを主成分とする主剤と、この主剤を硬化させる硬化剤のイソシアネート化合物とを使用した混合反応硬化型材料が知られ、主剤と硬化剤とを混合して得られた混合物を被塗装物に塗布したり、型内に噴霧したり、あるいは型内に充填するなど、用途にしたがった用法で使用されている。
【０００３】
従来、上記の主剤と硬化剤とを混合する液体混合装置として、本体ブロック内に設けたシリンダ孔にピストンロッドを摺動自在に嵌合して、ピストンロッドの摺動操作により、主剤と硬化剤の循環と混合室への吐出とを切り換えるようにした装置が知られている（特開昭５９−２０１８２９号）。
【０００４】
この装置のシリンダ孔の相対する一方の位置には、主剤の流入孔と流出孔が上下方向に間隔をあけて開口され、他方の位置には、硬化剤の流入孔と流出孔とが同様に上下方向に間隔をあけて開口されている。ピストンロッドは相対する側面に切り欠き部を有し、ピストンロッドをシリンダ孔の先端方向に摺動することにより、主剤、硬化剤の流入孔と流出孔とを切り欠き部で連通して、主剤、硬化剤をそれぞれの流入孔から流出孔へと循環させる。またピストンロッドをシリンダ孔の先端からの離間方向に摺動することにより、シリンダ孔先端部内に区画された主剤、硬化剤の流入孔のみが臨む混合室を露出して、主剤、硬化剤をそれぞれの流入孔から混合室に吐出させるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の装置では、ピストンロッドは、混合室内壁面との摺動部となる先端部を除く残余の部分を切り欠いた切り欠き形状に形成して、混合室内でのピストンロッドの往復動により、混合室内壁面に付着した混合物（樹脂成分）を摺動するロッド先端部の前端部および後端部で掻き取って、混合室内壁をクリーニングしている。
【０００６】
しかしながら、ピストンロッドの先端部の摺動による掻き取りでは、ピストンロッドの先端面の付着物を除去できないばかりか、混合室内の付着物も十分に除去できず、ピストンロッドの先端面や混合室内に樹脂成分の固着が発生する。このため、混合室のつまりや混合室内でのピストンロッドの摺動が制限され、混合室の空間が確保できなくなって、最悪の場合、主剤、硬化剤を混合室に吐出できず、主剤と硬化剤の混合物を被塗装物への塗布や型内への噴霧あるいは充填等ができない問題が発生する。
【０００７】
本発明の課題は、ピストンロッド先端面および混合室内を十分にクリーニングして付着物を除去でき、混合反応硬化型材料等の液体材料を混合室に安定して吐出して、噴霧や塗布、充填に使用可能とした液体混合装置を提供することである。
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、
液体流入孔および液体流出孔が複数組開口したシリンダ孔に、側面に複数の溝を有するピストンロッドを摺動自在に嵌合し、ピストンロッドの摺動操作により、前記溝で液体流入孔と液体流出孔とを連通して液体流入孔から液体流出孔に液体を循環させる循環状態と、シリンダ孔内に区画した液体流入孔のみが臨む混合室を露出させて、前記混合室に液体流入孔から液体を吐出させる液体の吐出状態とを切り換える液体混合装置において、
前記ピストンロッドに該ピストンロッドの先端に達する貫通孔を設けて、該貫通孔に弁棒を移動自在に嵌挿することにより、該弁棒と貫通孔の内面との間に洗浄液の通路を形成すると共に、該弁棒によりピストンロッド先端の開口を開閉自在としたことを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、例えば混合反応硬化型材料の主剤および硬化剤の混合室への吐出作業終了後、ピストンロッドの貫通孔内面と弁棒との間の通路に洗浄液を供給し、ピストンロッド先端の開口を開けることにより、混合室へ洗浄液を導入して、ピストンロッドの先端面および混合室内を洗浄することができ、これらピストンロッドの先端面および混合室内に付着した主剤と硬化剤との混合物（樹脂成分）を十分に除去できる。したがって、樹脂成分の固着による混合室のつまりや混合室内でのピストンロッドの摺動制限を生じることがなく、常に混合室に十分な空間を確保して、主剤および硬化剤を安定して混合室に吐出でき、主剤と硬化剤の混合物を表皮成形の噴霧等に供することが可能になる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を詳述する。
【００１１】
図１は、本発明の液体混合装置の一実施の形態を示す断面図である。
【００１２】
液体混合装置は、本体ブロック内にシリンダ孔１を有し、シリンダ孔１にピストンロッド２が摺動自在に嵌合されている。このシリンダ孔１は例えば表皮成形に使用するスプレーノズルに繋がる吐出孔１４に連通する。
【００１３】
シリンダ孔１の下部の内壁面には、相対する一方の位置に、混合反応硬化型材料の一方の構成成分である主剤の流入孔３ａと流出孔３ｂが上下方向に間隔をあけて開口され、他方の位置には、他方の構成成分である硬化剤の流入孔４ａと流出孔４ｂとが同様に上下方向に間隔をあけて開口されている。シリンダ孔１内には、混合室６が流入孔３ａ、４ａのみが臨む先端部領域として区画されている。
【００１４】
ピストンロッド２には、側面の相対する位置に溝５ａ、５ｂが設けられており、ピストンロッド２を下方に摺動して、シリンダ孔１の先端に一致させた位置（循環位置）にすると、それぞれ、溝５ａが主剤の流入孔３ａと流出孔３ｂとを連通し、溝５ｂが硬化剤の流入孔４ａと流出孔４ｂとを連通する位置に位置される。この循環位置からピストンロッド２を上方に摺動して、シリンダ孔１の先端から離間した位置（吐出位置）にすると、溝５ａ、５ｂが流入孔３ａ、４ａから外れて流出孔３ｂ、４ｂとの連通を遮断し、シリンダ孔１内の先端部に流入孔３ａ、４ａが臨む混合室６が露出される。ピストンロッド２の摺動は、ピストンロッド２を取り付けたピストン７ａを備える昇降シリンダ（第１シリンダ）７によって急速昇降で行われる。
【００１５】
本実施の形態では、混合室６等の洗浄を可能とするために、ピストンロッド２の中心に先端に達する貫通孔８を設けると共に、該貫通孔８内に弁棒９を移動自在に嵌挿して、弁棒９と貫通孔８の内面との間に洗浄液の通路１０を形成し、かつ弁棒９によりピストンロッド２の先端の開口部１１を開閉自在とした。洗浄液は通路１０の上部の洗浄液導入孔１２から該通路１０に導入される。弁棒９の上下の移動は、弁棒９を取り付けたピストン１３ａを備える昇降シリンダ（第２シリンダ）１３によって急速昇降で行われる。なお、第２シリンダ１３はピストンロッド２と図示しない係合手段で連結されており、ピストンロッド２が昇降すると第２シリンダ１３も同量だけ昇降する。
【００１６】
以上の液体混合装置の作用について説明する。先ず、図２（ａ）に示すように、第１シリンダ７によりピストンロッド２を下方に摺動して循環位置に位置させると、外部の主剤タンク、硬化剤タンクから流入孔３ａ、４ａに導入された主剤、硬化剤が、ピストンロッド２の溝５ａ、５ｂを経て流出孔３ｂ、４ｂに流出し、流出孔３ｂ、４ｂから主剤タンク、硬化剤タンクに循環される。
【００１７】
ついで図２（ｂ）に示すように、第１シリンダ７によりピストンロッド２を上方に摺動して吐出位置に位置させると、シリンダ孔１の先端部の混合室６が露出し、流入孔３ａ、４ａから主剤、硬化剤が混合室６に吐出して、主剤と硬化剤とが混合した混合物が混合室６から吐出孔１４に排出される。排出された混合物は、吐出孔１４が繋がるスプレーノズルから成形型内に噴霧され、表皮成形品に形成される。
【００１８】
ついで表皮成形が終了した時点で、図示しない洗浄液導入弁を開にして、図２（ｃ）に示すように、洗浄液導入孔１２から通路１０に洗浄液を導入すると共に、第２シリンダ１３により弁棒９を上に移動してピストンロッド２の先端の開口部１１を開き、さらに同時に第１シリンダ７によりピストンロッド２を下に移動して、流入孔３ａ、４ａを閉じ、混合室６への主剤、硬化剤の吐出を停止する。これにより、ピストンロッド２の先端の開口部１１から洗浄液が混合室６に噴出して、混合室６およびピストンロッド２の先端面が洗浄される一方、混合室６がピストンロッド２で閉じられる。
【００１９】
その後、第２シリンダ１３により弁棒９を下方に移動して、ピストンロッド２の先端の開口部１１を閉塞し、洗浄を終了する。混合装置は図２（ａ）の循環状態に戻る。混合室６およびピストンロッド２の先端面を洗浄した洗浄液は、吐出孔１４およびこれに続くノズル内を洗浄してノズルの先端から排出される。
【００２０】
図３に、以上の循環、吐出および洗浄の一連の工程における第１シリンダ７、第２シリンダ１３による上下動操作および洗浄液導入弁の開閉のタイミングを模式的に示す。
【００２１】
なお、以上では、主剤に着色剤（着色顔料）を配合することによって、表皮成形品を着色しているが、本液体混合装置は、洗浄液の通路１０を有するので、主剤および硬化剤の吐出時、導入孔１２から着色剤を導入して通路１０を利用して混合室６に供給すれば、主剤に着色剤を配合しておかなくても、表皮成形品に色を付与することができる使用法が可能になる。この場合、着色剤は流動性を付与するために、主剤の主成分であるポリオールで希釈して使用する。
【００２２】
本実施の形態の液体混合装置は、以上のように構成され、ピストンロッド２の中心に貫通孔８を設け、該貫通孔８内に弁棒９を移動自在に嵌挿することによって、ピストンロッド２内に浄液の通路１０を形成すると共に、通路１０によるピストンロッド２の先端の開口部１１を開閉自在としたので、混合反応硬化型材料の主剤および硬化剤の混合室６への吐出作業終了後、混合室６へ洗浄液を導入して、ピストンロッド２の先端面および混合室６内を洗浄することができ、これらピストンロッド２の先端面および混合室６内に付着した主剤と硬化剤との混合物（樹脂成分）を十分に除去できる。したがって、樹脂成分の固着による混合室６のつまりや混合室６内でのピストンロッド２の摺動制限を生じることがなく、常に混合室６に十分な空間を確保して、主剤および硬化剤を安定して混合室６に吐出でき、主剤と硬化剤の混合物を表皮成形の噴霧に供することができる。
【００２３】
以上の実施の形態では、液体混合装置は、表皮成形に使用する場合の混合反応硬化型材料の混合を例にとって説明したが、本発明はこれに限られず、混合反応硬化型材料を塗料や射出成形等の型成形に使用する場合の材料の混合にも用いることができる。さらには混合反応硬化型材料のような２液型の液体材料に限らず、液体流入孔および液体流出孔を３組以上設ける等により、３液型以上の液体材料の混合にも適用することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の液体混合装置によれば、ピストンロッド先端面および混合室内を十分にクリーニングして付着物を除去でき、混合反応硬化型材料等の液体材料を混合室に安定して吐出して混合でき、混合物を塗布や噴霧、充填に供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液体混合装置の一実施の形態を示す断面図である。
【図２】図１の装置における材料循環、材料吐出および付着物洗浄の工程を示す断面図である。
【図３】図２の工程での昇降シリンダによる上下動操作等を模式的に示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１    シリンダ孔
２    ピストンロッド
３ａ  主剤流入孔
３ｂ  主剤流出孔
４ａ  硬化剤流入孔
４ｂ  硬化剤流出孔
５ａ、５ｂ  溝
６    混合室
７    第１シリンダ
８    貫通孔
９    弁棒
１０  洗浄液の通路
１１  開口部
１２  洗浄液導入孔
１３  第２シリンダ
１４  吐出孔
【図１】
0003734752.tif 000002
【図２】
0003734752.tif 000003
【図３】
0003734752.tif 000004