專利名稱:混合頭裝置以及使用了它的成形方法
技術領域:
本發明涉及對聚氨酯泡沫等進行化學反應的兩種配合原料進行攪拌混合的混合頭裝置以及使用了它的成形方法。
背景技術:
例如,在成形聚氨酯泡沫的情況下,存在使用高壓型的混合頭裝置的情況,在以往裝置中,存在圖21所示那樣的固定噴嘴方式的混合頭裝置。圖22是表示圖21的下部的細節圖。在圖21、圖22的混合裝置中,使用柱塞,以高的壓力將有關進行化學反應的兩種配合原料fe、5b的一種配合原料fe和另一種配合原料恥從分別設置在腔1的相向的側壁11 上的噴嘴孔80向腔內10噴射,使兩配合原料fejb碰撞,進行混合。符號W表示其碰撞地點,符號8表示噴嘴部件,符號2表示注入活塞,符號OL表示注入活塞用的油。混合了兩種配合原料5的混合液6 (混合液狀體)從裝置下的排出部13向未圖示出的成形模具內排出, 在模具內成形發泡。因此,相對于混合頭裝置,要求(1)混合液6被高攪拌,(2)來自排出口 14的混合液6在排出開始時不會飛散等散亂,以計量的混合比率均勻、順暢地排出(下稱平穩流動。)。因此,為了得到作為被高攪拌的混合液的原料,提高在通過噴嘴時的速度,但是,這樣一來,泵的壓力升高,對裝置的負荷增大。另外,對于泵壓方面也存在界限,若欲進一步得到高攪拌,則在平穩流動方面出現問題。在從混合頭裝置的排出口 14排出混合液6時,若該混合液6殘存多余的能量,則難以得到混合液6的平穩流動。由于這種情況,為了解決該問題,到目前為止,提出了圖23、圖M所示的裝置、發明名稱為“樹脂發泡原液注入裝置”的改進裝置、發明名稱為“改進了的碰撞混合型混合單元”的改進裝置(參見專利文獻1以及2)。專利文獻1 日本特開2003-299939公報專利文獻2 日本特開平04-093204公報
發明內容
發明要解決的課題但是,圖23、圖M的裝置存在下述問題。圖23的裝置雖然在腔內10的下游設置擋銷91,欲在兩配合原料fejb碰撞后的混合液6在該擋銷通過期間,提高混合度,且確保平穩流動,但是,必須采用復雜的機構。在制造使用高粘性配合原料5的聚氨酯泡沫時,在使兩配合原料如、恥碰撞、混合并排出后,需要使注入活塞2下降,對腔內壁11進行清洗。 因此,每次都必須使擋銷91后退,裝置成本高。此外,制造工序與圖21的一個工序相比,是兩個工序,對生產性也造成影響。雖然圖M的裝置使從兩配合原料5ajb碰撞的碰撞地點W向水平橫向的流速流在內壁面Q碰撞,欲促進二次攪拌且奪取運動能量,確保平穩流動,但是,它也同樣構造復雜化,導致了裝置的高成本。在制造工序中,還使注入活塞2的動作和清潔部件92的動作相關聯,此外,需要進行桿921對內壁的清洗,還對生產性造成影響。上述專利文獻1的發明技術雖然是“具備將樹脂發泡原液混合的頭部和與該頭部的前端側連接,將上述樹脂發泡原液排出的噴嘴,從該噴嘴排出的上述樹脂發泡原液與設置在上述噴嘴上的碰撞部碰撞的樹脂發泡原液注入裝置”,但是,存在混合不充分的可能性。雖然欲與碰撞部碰撞,促進二次攪拌,且奪取運動能量,確保平穩流動,但是,由于其碰撞構造被簡略化,所以,存在混合不充分的可能性。上述專利文獻2的發明技術雖然是“在將氨酯、環氧樹脂、不飽和聚酯等樹脂原料的A液以及B液從排出口排出,通過碰撞混合方式進行混合的裝置中,使該兩液碰撞的混合腔部分是一體成形的單元,為A液用和B液用分別具有兩個以上的排出口(開口),A液以及B液兩方或任意一方朝向混合腔的中心被直線排出,使將A液以及B液向混合腔內排出的角度為兩液直接碰撞的方向的碰撞混合型混合單元”,但是,存在混合不充分的可能性。 因為僅僅是使從兩個以上的排出口排出的兩液以規定的角度直接碰撞,所以,存在兩液的混合不充分的情況,不能認為制品的物理性質的不一致得到充分改善。圖25是表示基于一試驗法的制品外形的概略圖。是概略圖示在混合頭裝置的排出部13的下方放置水平移動的皮帶,在其上流動著在兩配合原料如、恥碰撞后,從排出部 13流出的混合液6 (混合液狀體),并硬化了的制品的外形,即,從最初排出的頭的部分經主干到結束時的末尾的部分的外形的圖。順帶一句,圖沈是使用圖21的以往裝置制造出的制品外形。若由碰撞產生的混合不充分或混合后的混合液6的平穩流動不充分,則在圖沈所示的制品上,導致在排出開始部的頭的部分(圖26中右側的部分相當)發現擠出不良, 或出現孔隙等品質不良。另一方面,在高壓注入機中,成為在不排出的狀態下,缸的側壁堵塞噴嘴的排出口,流到噴嘴細孔的配合原料再次返回罐,進行循環的構造。而且,若進行注入排出,則活塞在腔內上升到行程上限。若活塞在排出噴嘴通過并上升,則從噴嘴迅速地將由多元醇成分、 異氰酸酯、其它的助劑構成的配合原料通過高壓向腔內排出。腔內的從噴嘴噴出的各配合原料若通過碰撞被混和攪拌,且充滿腔內,則隨著重力從處于腔下方的排出口排出。最終,若在規定時間排出一定流量的配合原料,則上述活塞下降。活塞一面堵塞噴嘴,一面降下至行程下限。在這樣的注入機的一系列操作中,配合原料的反應混合物附著在缸側壁,雖然通過活塞桿的升降進行清洗,但是,不能認為充分。另外,存在上述反應混合物反應硬化,形成異物(沾染物質)的可能性,該異物也有可能與配合原料一起循環到罐。再有,觀察到異物在從罐到腔的循環路徑中,積蓄在原料滯留的積蓄處,并增長。因此,在使用高壓注入機批量生產制品的情況下,存在由于以氨酯樹脂為成分的異物因種種原因產生、增長,使得流量、壓損不恒定的情況,也存在通過不產生噴嘴的阻塞地沖走,來消除流量、壓損的不一致的情況。尤其是在將噴嘴部件組裝在噴嘴保持器的構造的高壓注入機中,存在由于噴嘴部件小,所以,采用以為了設計噴嘴部件而在原料流入的面上設置凹部33,在該凹部33設置貫通孔30,使貫通孔30變短的方式進行加工,使加工容易的設計的噴嘴的情況(參見圖 4)。這種情況下,具有上述沾染物質容易在上述凹部33滯留并增長的傾向。其結果為,存在產生噴嘴的阻塞的情況。另外,雖然無論一個孔還是兩個孔,噴嘴細孔的總截面積大致相同,但是,由于通過使噴嘴的細孔為多個,各個細孔的截面積變小,因此,即使異物的大小相同,也容易阻塞。本發明是為了解決上述問題點做出的發明,其目的在于,提供一種提高混合液的高攪拌和來自排出口的混合液的平穩流動,且成本低,生產性也優異的混合頭裝置及其使用了它的二液型樹脂成形品的成形方法。本發明在上述目的的基礎上,還以提供一種即使生成氨酯殘渣等異物,也能夠使它順暢地流動,且抑制噴嘴的阻塞的混合頭裝置及其使用了它的二液型樹脂成形品的成形方法為其它目的。解決課題的手段本發明如下所述。1. 一種混合頭裝置,其是從分別設置在腔側壁上的細孔向腔內噴射進行化學反應的兩種液狀配合原料,使兩配合原料碰撞并進行混合的混合頭裝置,其特征在于,與上述兩配合原料中的至少一方的配合原料相關的上述細孔在兩個 四個的范圍內設置多個,進而,該兩個 四個中的兩個以上的細孔的前端側的中心軸線在腔內交叉, 從該中心軸線交叉的細孔噴射的上述配合原料的噴射液在與另一方的配合原料碰撞前,在腔內自我碰撞。2.如上述1所述的混合頭裝置,其中,噴嘴零件被拆裝自由地固定于在上述腔的側壁上所設置的壁孔部位,且在該噴嘴零件上形成上述細孔。3.如上述2所述的混合頭裝置,其中,上述細孔具備在上述噴嘴零件的原料流入側開口且向上述腔內側變尖銳的圓錐狀孔部和從該圓錐狀孔部的尖端側向上述腔內側延伸且在上述腔內開口的前端側孔部。4.如上述2或3所述的混合頭裝置,其中,在上述噴嘴零件上形成兩個細孔,且使兩細孔的中心軸線交叉的交叉角度(Θ)在30° 90°的范圍內。5.如上述4所述的混合頭裝置,其中,兩個上述細孔分別沿上述腔的豎直方向配置。6. 一種使用了混合頭裝置的成形方法,其特征在于,使用從分別設置在腔側壁上的細孔向腔內噴射與進行化學反應的兩種液狀配合原料相關的一方的配合原料和另一方的配合原料,使兩配合原料碰撞并進行混合的混合頭裝置,也就是使用與上述兩配合原料中的至少一方的上述配合原料相關的細孔在兩個 四個的范圍內設置多個,且該兩個 四個中的兩個以上的細孔的前端側的中心軸線在腔內交叉,從該中心軸線交叉的細孔噴射的上述配合原料的噴射液在腔內自我碰撞的混合頭裝置,使上述兩配合原料中一方的配合原料的噴射液自我碰撞,接著,與另一方的配合原料碰撞,將兩配合原料混合,然后,將它向成形模具內排出使之硬化,據此,進行成形。7.如上述6所述的使用混合頭裝置的成形方法,其中,上述細孔具備向上述腔內側變尖銳的圓錐狀孔部和從該圓錐狀孔部的尖端側向上述腔內側延伸且在上述腔內開口的前端側孔部。8.如上述7所述的使用了混合頭裝置的成形方法,其中,進行化學反應的兩種配合原料是二液型聚氨酯樹脂用的含有多元醇成分的配合原料和含有異氰酸酯成分的配合原料。9.如上述6至8中的任一項所述的使用了混合頭裝置的成形方法,其中,至少兩個上述細孔分別沿上述腔的豎直方向配置。
這里,“腔”是指噴射并混合攪拌配合原料的空間的全部。“自我碰撞”是指一種液狀配合原料作為噴射液從兩個以上的細孔噴射,它們的噴射液彼此因交叉而碰撞的情況。發明效果根據本發明的混合頭裝置以及使用了它的成形方法,因為在兩個 四個的范圍內設置兩配合原料中的至少一方的細孔,進而,使其中的至少兩個細孔的前端側的中心軸線在腔內交叉,所以,至少一方的配合原料自我碰撞并霧化,配合原料的混合以及接觸效率提高。因此,能夠輕易且切實地實現混合液的高攪拌和來自排出口的混合液的平穩流動,降低成本,提高生產性,發揮提高品質等優異的效果。另外,在上述細孔具備向上述腔內側變尖銳的圓錐狀孔部和從該圓錐狀孔部的尖端側向上述腔內側延伸且在上述腔內開口的前端側孔部的情況下,可通過圓錐狀孔部以及前端側細孔部,主要由難以產生液滯留的平滑的曲面構成細孔,即使生成氨酯殘渣等異物, 也能夠使它以微小的狀態圓滑地流動,抑制噴嘴的阻塞,能夠進一步提高配合原料的混合以及接觸效率。再有,在至少兩個上述細孔的每一個沿上述腔的豎直方向配置的情況下,由于霧化了的至少一方的配合原料在與另一方的配合原料碰撞后,相對于腔的豎直方向水平地擴展,所以,能夠抑制霧化了的配合原料附著在位于腔的頂部的活塞的推出面側,能夠進一步提高兩配合原料的混合以及接觸效率。
圖1是表示本發明的混合頭裝置的一方式的圖,是該裝置下部的概略縱剖視圖。圖2(a)是圖1的噴嘴零件的縱剖視圖,(b)是(a)的右側視圖。圖3是表示將噴嘴零件以及噴嘴保持器安裝在圖1的腔的壁孔的樣子的分解說明圖。圖4是圖2 (a)的噴嘴零件的局部放大圖。圖5(a)是有別于圖2的噴嘴零件的方式的噴嘴零件的縱剖視圖,(b)是(a)的右側視圖。圖6是表示混合頭裝置的安裝在腔的相向的側壁上的噴嘴零件的位置關系的說明圖。圖7是從圖6的噴嘴零件的細孔噴射的兩配合原料的噴射液能夠碰撞的其碰撞面的概略形狀,是圖6的IV-IV線向視圖。圖8是表示混合裝置的安裝在腔的相向的側壁上的噴嘴零件的位置關系的說明圖,是有別于圖6的方式的圖。圖9是實施例2的試驗,是使混合液從排出部流到移動皮帶上,使之硬化了的制品的外觀圖像處理圖。圖10是實施例2的試驗,是與圖9相比改變條件,使混合液從排出部流到移動皮帶上,使之硬化了的制品的外觀圖像處理圖。圖11是實施例2的試驗,是與圖9、圖10相比改變條件,使混合液從排出部流到移動皮帶上,使之硬化了的制品的外觀圖像處理圖。圖12是表示本發明的混合頭裝置的又一方式的圖,是該裝置下部的概略縱剖視圖。圖13(a)是圖12的噴嘴零件的縱剖視圖,(b)是(a)的右側視圖,(c)是(a)的左側視圖。圖14是表示將噴嘴零件以及噴嘴保持器安裝在圖12的腔的壁孔的樣子的分解說明圖。圖15是圖13(a)的噴嘴零件的局部放大圖。圖16(a)是有別于圖13的噴嘴零件的方式的噴嘴零件的縱剖視圖,(b)是(a)的右側視圖,(c)是(a)的左側視圖。圖17是表示混合頭裝置的安裝在腔的相向的側壁上的噴嘴零件的位置關系的說明圖。圖18是從圖17的噴嘴零件的細孔噴射的兩配合原料的噴射液能夠碰撞的其碰撞面的概略形狀,是圖17的A-A線向視圖。圖19是表示混合裝置的安裝在腔的相向的側壁上的噴嘴零件的位置關系的說明圖,是有別于圖17的方式的圖。圖20是表示本發明的混合頭裝置的另一其它方式的圖,是該裝置下部的概略縱剖視圖。圖21是以往技術的說明剖視圖。圖22是圖21的主要部分放大圖。圖23是以往技術的說明剖視圖。圖M是以往技術的說明剖視圖。圖25是得到使混合液從排出部流到移動皮帶上,使之硬化了的制品的說明圖。圖沈是使用以往技術的混合頭裝置,與圖25所示的制品對應地得到的制品的外觀圖像處理圖。符號說明1 腔;10 腔內;11 側壁;18 中心;19 中心軸(中心);3 噴嘴零件;70 噴嘴零件;73 圓錐狀孔部;74 前端側孔部;30 細孔;5 配合原料;5a —種配合原料;5b 另一種配合原料;7 成形模具(金屬模)
具體實施例方式(實施方式1)下面,詳細闡述有關本發明的混合頭裝置以及使用了它的成形方法的實施方式1。 圖1 圖11是表示本發明的混合頭裝置(下稱“混合裝置”。)以及使用了它的成形方法的一方式的圖,圖1是混合裝置下部的概略縱剖視圖,圖2(a)是圖1的噴嘴零件的縱剖視圖,(b)是(a)的右側視圖。圖3是表示將噴嘴零件以及噴嘴保持器安裝在圖1的腔的壁孔的樣子的分解說明圖,圖4是圖2(a)的噴嘴零件的局部放大圖,圖5(a)是有別于圖2的噴嘴零件的方式的噴嘴零件的縱剖視圖(b)是(a)的右側視圖,圖6是表示在混合裝置的安裝在腔的相向的側壁上的噴嘴零件的位置關系的說明圖,圖7是從圖6的噴嘴零件的細孔噴射的兩配合原料的噴射液能夠碰撞的其碰撞面的概略形狀,是圖6的IV-IV線向視圖。 圖8是表示在混合裝置的安裝在腔的相向的側壁上的噴嘴零件的位置關系的說明圖,是有別于圖6的方式的圖,圖9 圖11是使用了本混合頭裝置的試驗制品的外觀圖像處理圖。 另外,為了便于理解附圖,圖3省略表示噴嘴零件的剖面的影線。本發明的混合裝置的基本構造與圖21、圖22所示的以往的混合裝置大致相同。成為從分別設置在腔1的相向的側壁11上的細孔30向腔內10噴射與進行化學反應的兩種液狀配合原料5相關的一種配合原料5a和另一種配合原料恥,使兩配合原料如、恥碰撞并進行混合的混合裝置。該高壓型的混合裝置通常不依靠由溶劑進行的清洗,而是采用圖21 所示那樣的由注入活塞2進行的機械清洗法。雖然圖1相當于圖21的混合裝置的下部放大縱剖視圖,但是,與圖21同樣,設置注入活塞2。使兩配合原料如、恥在腔內10碰撞、混合了的混合液6從排出口 14向成形模具7內排出,接著,注入活塞2的桿部21對活塞上下運動而兩配合原料如、恥碰撞、混合后的腔內壁11進行清潔。這里,在來自上述細孔30的兩配合原料fe、5b因噴射而混合時,以往的混合裝置是將應提高混合程度的兩配合原料fe、5b的速度提高,給予它高能量,使之碰撞,進行兩者的攪拌、混合。在應提高速度、給予高能量的以往的混合裝置中,設置在腔1的相向的側壁 11上的一種配合原料用細孔30以及另一種的配合原料用細孔30分別是一個。在圖21、圖 22的混合裝置的細孔用噴嘴孔80中,還有圖23的混合裝置、圖M的混合裝置中,設置在相向側壁上的一種配合原料用噴嘴孔80以及另一種配合原料用噴嘴孔80也分別是一個。通過由柱塞等的高壓力產生的高的排出能量,將兩配合原料從兩噴嘴孔80噴射,兩者相撞, 意欲攪拌并混合。而且,本發明者們為了實現混合液6的平穩流動和提高混合性能,轉換了想法,認為為了使進行化學反應的兩種配合原料5碰撞混合,與圖21 圖M所示的兩樹脂原料fe、 5b點沖撞相比,是否還是面沖撞使得混合程度提高,并將它引入到開發中。于是,得到混合裝置以及使用了它的成形方法的本發明。實驗確認了兩配合原Wfe、5b的混合程度提高, 且得到混合液6的平穩流動的效果。在本混合裝置中,兩配合原料fejb中的至少一方的細孔30在兩個 四個的范圍內設置多個。并且,該兩個 四個中的兩個以上的細孔30的前端側的中心軸線35在腔內 10交叉。即,兩個、三個或四個的細孔30的中心軸線35在腔內10交叉。另外,以從該中心軸線35交叉的細孔30噴射的上述配合原料fe的噴射液在與另一方的配合原料恥碰撞前,在腔內10交叉,自我碰撞的方式進行設定。再有,使上述兩個 四個中的兩個以上的上述細孔30的中心軸線35在腔內10交叉的地點R為俯視或側視時與腔1的中心相比靠近該細孔30側的腔內壁11的地點,在與另一方的配合原料5碰撞前,使腔內10的自我碰撞切實可靠。通過在與另一方的配合原料5碰撞前,一方的配合原料5在腔內10交叉并自我碰撞,由此一方的配合原料5成為分散狀態(霧化狀態)。通過至少一方的配合原料5在成為該面狀地擴展的分散狀態后與另一方的配合原料5碰撞,能夠進一步提高在腔內10相向噴射的兩配合原料fe、5b的混合程度以及接觸效率。同時,通過兩配合原料fe、5b的混合程度增加,配合原料5所具有的能量喪失,實現混合液6的平穩流動。這里,限定為“細孔30在兩個 四個的范圍內設置多個”是因為若超過四個,則必須減小細孔30的口徑,從而使得噴嘴容易因雜質、凝集物而阻塞。為各配合原料用而設置的優選的細孔30的數量是兩個。本發明中所說的上述“兩個 四個中的兩個以上的細孔30 的前端側的中心軸線35在腔內10交叉”,例如“兩個細孔30的前端側的中心軸線35在腔內10交叉”的情況不僅是細孔30的中心軸線35為幾何的三維空間,兩個細孔30的前端側的中心軸線35切實地交叉的情況,即使兩中心軸線35在腔內10略微錯開而不交叉,若是從兩個該細孔30噴射的配合原料5的噴射液交叉、實質上自我碰撞那樣的狀態,則也可以看做兩個細孔30的中心軸線35在腔內10交叉。雖然從細孔30噴射的含有高粘性原料樹脂的液狀配合原料5成為細流的線狀、束狀,但是,若兩配合原料fe、5b的噴射液50交叉、自我碰撞,則它也能夠得到與上述效果相同的效果。兩配合原料fe、5b的混合程度提高,即, 成為高攪拌且實現平穩流動。具體地說,在圖21 圖M的以往裝置中,兩配合原料fe、5b點沖撞的情況是例如設置兩個至少一方的配合原料用細孔30,且使該兩個細孔30的中心軸線35在腔內10交叉,據此,使從兩細孔30噴射的與一方的配合原料相關的兩個噴射液50在與另一方的配合原料5碰撞前,在腔內10交叉自我碰撞。據此,因為在與另一方的配合原料5碰撞的地點, 一方的配合原料5面狀擴展,所以,得到高混合。若兩方的配合原料5的細孔30在兩個 四個的范圍內設置多個,進而設置多個中的至少兩個細孔30的前端側的中心軸線35在腔內 10交叉,則在兩配合原料如、恥碰撞的地點,雙方的配合原料5面狀擴展,得到更高的混合。 另外,在進行化學反應的兩種配合原料5ajb是二液型聚氨酯樹脂用的含有多元醇成分的配合原料和含有異氰酸酯成分的配合原料的情況下,也可以在兩個 四個的范圍內僅設置多個含有異氰酸酯成分的配合原料用的細孔30。即使僅僅是異氰酸酯成分側的細孔30,也能夠得到與在兩個 四個的范圍內設置多個雙方的配合原料用細孔30的情況相同的高混合。圖1、圖6的混合裝置中,在設置在腔1的相向的兩側壁11上的兩壁孔12上,分別拆裝自由地固定一個圖2的噴嘴零件3,且在兩噴嘴零件3上分別形成兩個細孔30。本實施方式1的上述噴嘴零件3如圖2所示,在圓盤狀體的主部31以從面向腔內 10的表側向相反的里側貫通的方式設置兩個細孔30。由軸孔構成的直線的兩細孔30使其兩中心軸線35交叉而成的內角的交叉角度θ在30° 90°的范圍內。再有,以兩細孔30 的中心軸線35在腔內10交叉的地點R如圖1所示,成為側視(或俯視)時與腔1的中心 (這里是中心軸19)相比靠近該細孔側的腔內壁11的地點的方式配設兩細孔30。以從細孔30噴射的配合原料5的噴射液50能夠得到直行性的方式決定軸孔的長度1,以能夠得到噴射液50的必要速度的方式設定細孔30的口徑d(圖4)。在本實施方式中,在噴嘴零件3 的表側設置圓錐狀凹陷32,以上述噴射液50的直行性以及必要的速度這兩個條件得到滿足的方式,在上下方向隔開規定間隔設置兩個從該凹陷面向里面側豎直貫通的細孔30。“使兩中心軸線35交叉的交叉角度θ在30° 90°的范圍內”是因為若不足30°,則兩配合原料如、恥碰撞后的擴展(擴散)不充分。另一方面,是因為若超過90°,則難以在噴嘴零件3上形成上述兩個條件得到滿足的細孔30,且擴散也不充分。另外,在噴嘴零件3的里面側設置鍋底33。噴嘴零件3被拆裝自由地固定在壁孔部位12上,詳細地說,如圖3所示,在壁孔12周圍的內壁11上擰合固定著放入有噴嘴零件 3的噴嘴保持器4以及螺母4b,以從細孔30向腔內10噴射配合原料5的方式設定,但是, 通過該鍋底的形成,配合原料5在設置在腔1上的導孔16 (或導孔1 通過,被圓滑地導向細孔30。圖3是表示噴嘴零件3被安裝在噴嘴保持器4的凹陷40上,它被固定在壁孔部位12的樣子。在壁孔12的周緣突起部卡定著放入了噴嘴零件3的噴嘴保持器4的前端,噴嘴保持器4被擰合固定在生成導孔16的腔壁上。這樣,配合原料5從導孔16進而是噴嘴保持器4的獲取口 43,通過貫通孔42去向前端,配合原料5的噴射液50從噴嘴零件3的細孔30向腔內10噴射。符號34表示環槽。圖5是表示有別于圖1 圖3的設置了兩個細孔30的噴嘴零件3的方式的噴嘴零件3。圖5的噴嘴零件3在圖2的噴嘴零件3中在上下方向隔開規定間隔地設置了兩個細孔30,但是,在此基礎上,還在左右水平方向隔開規定間隔設置兩個細孔30。是在圓錐凹陷32的圓錐頂點周圍的凹陷面以90°間隔設置了四個細孔30的噴嘴零件3。另外,雖然省略了圖示,但在細孔30為三個的情況下,成為在圓錐凹陷32的圓錐頂點周圍的凹陷面以 120°間隔設置了三個細孔30的噴嘴零件3。上述噴嘴零件3例如若為圖2的噴嘴零件,則像圖1、圖6那樣,將兩個細孔30上下地安裝在腔1的壁孔12上。通過將兩個細孔30在上下方向(即,腔的豎直方向或混合液 6的排出方向)安裝,雖然使得兩配合原料如、恥在自我碰撞之后面狀擴展并碰撞,但是,其碰撞面為圖7那樣的橢圓形。該橢圓形中,水平方向長度X比豎直方向長度Y長。在上下方向安裝兩個細孔30與在水平方向安裝相比,能夠抑制霧化了的配合原料fejb附著在位于腔內10的頂部的活塞2 (參見圖1)的推出面側。接著,說明使用了本混合裝置的成形方法。使用從分別設置在腔側壁11上的細孔 30向腔內10噴射與進行化學反應的兩種液狀配合原料fejb相關的一方的配合原料如和另一方的配合原料5b,使兩配合原料fejb碰撞并進行混合的混合裝置,也就是與上述兩配合原料5ajb中的至少一方的配合原料fe相關的細孔30在兩個 四個的范圍內設置多個,且該兩個 四個中的兩個以上的細孔30的前端側的中心軸線35在腔內10交叉,從該中心軸線35交叉的細孔30噴射的上述配合原料如的噴射液50在腔內10自我碰撞的混合裝置。使用該混合裝置,使兩配合原料fe、5b中的一方的配合原料fe的噴射液自我碰撞, 接著,與另一方的配合原料恥碰撞,將兩配合原料如、恥混合之后,將它向成形模具7內排出,使之硬化,據此,進行成形。若進行化學反應的兩種配合原料5是二液型聚氨酯樹脂用的含有多元醇成分的配合原料和含有異氰酸酯成分的配合原料,則能夠通過使用本混合裝置,提高反應混合液6的高攪拌和來自排出口 14的混合液6的平穩流動,制造高品質的成形品。若使兩個 四個中的兩個以上的細孔30的前端側的中心軸線35在腔內10交叉的地點R為俯視或側視時與腔的中心相比靠近該細孔側的腔內壁11的地點,則能夠以更高的精度實現混合液6的高攪拌和平穩流動,在制造高品質的成形品方面更好。另外,若將含有腔側壁11的壁孔12的空間看做形成腔的空間、腔內10,則也能夠成為根據活塞桿部21的直徑以及行程長度、噴嘴部件的大小,在上述壁孔12配置中心軸線35的交叉地點R的設計。 再有,若將至少兩個上述細孔30的每一個沿腔的豎直方向配置,則由于霧化了的至少一方的配合原料fe在與另一方的配合原料恥碰撞后,相對于腔的豎直方向水平地擴展,所以, 能夠抑制霧化了的配合原料fe、5b附著在位于腔內10的頂部的活塞2的推出面側(參見圖1、圖7)。因為使用有關上述實施方式1的本混合裝置,實施性能比較試驗,并得到良好的結果,所以,下面對此進行說明。[性能比較試驗1]表1是使用本混合裝置進行實驗,將其結果匯總的表。對改變設置在噴嘴零件3上的細孔30的數量、交叉角度θ,在一種配合原料fe和另一種配合原料恥分別自我碰撞后,兩配合原料如、恥面狀地擴展并碰撞的碰撞面的形狀進行調查。再有,對在混合后,從排出部13排出混合液6,其排出開始時的未反應液的飛散、排出開始部的發泡體的狀態進
行調查。
權利要求
1.一種混合頭裝置,其是從分別設置在腔側壁上的細孔向腔內噴射進行化學反應的兩種液狀配合原料,使兩配合原料碰撞并進行混合的混合頭裝置,其特征在于,與上述兩配合原料中的至少一方的配合原料相關的上述細孔在兩個 四個的范圍內設置多個,進而,該兩個 四個中的兩個以上的細孔的前端側的中心軸線在腔內交叉,從該中心軸線交叉的細孔噴射的上述配合原料的噴射液在與另一方的配合原料碰撞前,在腔內自我碰撞。
2.如權利要求1所述的混合頭裝置,其特征在于,噴嘴零件被拆裝自由地固定于在上述腔的側壁上所設置的壁孔部位,且在該噴嘴零件上形成上述細孔。
3.如權利要求2所述的混合頭裝置,其特征在于,上述細孔具備在上述噴嘴零件的原料流入側開口且向上述腔內側變尖銳的圓錐狀孔部和從該圓錐狀孔部的尖端側向上述腔內側延伸且在上述腔內開口的前端側孔部。
4.如權利要求2或3所述的混合頭裝置,其特征在于,在上述噴嘴零件上形成兩個細孔,且使兩細孔的中心軸線交叉的交叉角度(Θ)在30° 90°的范圍內。
5.如權利要求4所述的混合頭裝置,其特征在于,兩個上述細孔分別沿上述腔的豎直方向配置。
6.一種使用了混合頭裝置的成形方法,其特征在于,使用從分別設置在腔側壁上的細孔向腔內噴射與進行化學反應的兩種液狀配合原料相關的一方的配合原料和另一方的配合原料,使兩配合原料碰撞并進行混合的混合頭裝置,在該混合頭裝置中,與上述兩配合原料中的至少一方的上述配合原料相關的細孔在兩個 四個的范圍內設置多個,且該兩個 四個中的兩個以上的細孔的前端側的中心軸線在腔內交叉,從該中心軸線交叉的細孔噴射的上述配合原料的噴射液在腔內自我碰撞,通過使用上述混合頭裝置,使上述兩配合原料中一方的配合原料的噴射液自我碰撞,接著,與另一方的配合原料碰撞,將兩配合原料混合,然后,將它向成形模具內排出使之硬化,據此,進行成形。
7.如權利要求6所述的使用了混合頭裝置的成形方法,其特征在于,上述細孔具備向上述腔內側變尖銳的圓錐狀孔部和從該圓錐狀孔部的尖端側向上述腔內側延伸且在上述腔內開口的前端側孔部。
8.如權利要求7所述的使用了混合頭裝置的成形方法,其特征在于,進行化學反應的兩種配合原料是二液型聚氨酯樹脂用的含有多元醇成分的配合原料和含有異氰酸酯成分的配合原料。
9.如權利要求6至8中的任一項所述的使用了混合頭裝置的成形方法,其特征在于,至少兩個上述細孔分別沿上述腔的豎直方向配置。
全文摘要
本發明提供一種提高混合液的高攪拌和來自排出口的混合液的平穩流動,且成本低,生產性也優異的混合頭裝置及其使用了它的成形方法。在該混合頭裝置中,從分別設置在腔側壁(11)上的細孔向腔內(10)噴射進行化學反應的兩種液狀配合原料(5),使兩配合原料(5)碰撞并進行混合,其中,與上述兩配合原料(5)中的至少一方的配合原料相關的上述細孔(30)在兩個~四個的范圍內設置多個,進而,該兩個~四個中的兩個以上的細孔(30)的前端側的中心軸線(35)在腔內(10)交叉,從該中心軸線交叉的細孔(30)噴射的上述配合原料的噴射液(50)在與另一方的配合原料碰撞前,在腔內(10)自我碰撞。
文檔編號B29C39/24GK102216045SQ20088013200
公開日2011年10月12日 申請日期2008年11月27日 優先權日2008年11月27日
發明者小林則重, 森田晴夫 申請人:井上株式會社