高粘度材料の発泡方法及びその装置
【課題】高粘度材料とガスとの比重の定量性を高めることができるとともに、設備の複雑化及び大型化を来すことのない高粘度材料の発泡方法及びその装置を提供する。
【解決手段】高粘度材料に材料供給管路２の所定位置から所定圧力のガスを混入するとともに、材料供給管路２におけるガス混入位置の上流側に設けた第１のポンプ４の回転数をガス混入位置の下流側に設けた第２のポンプ５の回転数よりも低くすることにより、ガス混入位置の高粘度材料を材料供給管路の外部よりも減圧状態で流通させるようにしたので、材料供給管路２を流通する材料内にガスを吸引しながら混入させることができ、ガス供給管路３のガスに高い圧力を付与しなくとも材料供給管路２の材料内にガスを容易に取り込ませることができる。
【解決手段】高粘度材料に材料供給管路２の所定位置から所定圧力のガスを混入するとともに、材料供給管路２におけるガス混入位置の上流側に設けた第１のポンプ４の回転数をガス混入位置の下流側に設けた第２のポンプ５の回転数よりも低くすることにより、ガス混入位置の高粘度材料を材料供給管路の外部よりも減圧状態で流通させるようにしたので、材料供給管路２を流通する材料内にガスを吸引しながら混入させることができ、ガス供給管路３のガスに高い圧力を付与しなくとも材料供給管路２の材料内にガスを容易に取り込ませることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば各種工業製品の接合に用いられる接着剤、隙間充填用のシーリング材、コーティング材等の高粘度材料にガスを混合して発泡させるための高粘度材料の発泡方法及びその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車部品等の各種工業製品の接合においては、例えばホットメルト接着剤等の高粘度ポリマー材料に窒素ガス、炭酸ガス、空気等の気体を混合し、これを発泡させて塗布することにより、接着剤の減量化や接着部品の軽量化を図るようにしている。
【０００３】
前述の接合に用いる高粘度材料の発泡装置としては、材料吐出管に接続された混合室に材料供給管路及びガス供給管路を接続し、材料供給管路から高粘度材料が流入した混合室にガス供給管路のガスを加圧供給することにより、混合室内の高粘度材料にガスを混入させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
しかしながら、混合室内の高粘度材料には材料供給管路から吐出させるための圧力が加わっているため、これにガスを混入させるためにはガス供給管路のガスに高い圧力を付与しなければならず、高圧ガス設備が必要となる。また、ガスの圧力が高い場合は流量制御が難しいため、高粘度材料とガスの比重にバラツキを生じ、材料の発泡状態が不安定になり易いという問題がある。
【０００５】
そこで、この問題を解決するために、材料タンクから低圧で圧送される高粘度材料に大気圧程度の低い圧力のガスを混入させるとともに、ガスが混入された高粘度材料を加圧装置によって加圧しながら分散用管路を流通させ、分散用管路によって高粘度材料中にガスを分散させた後、材料供給管路のノズルから吐出して発泡させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開平７−１００３４６号公報
【特許文献２】特開２００４−１５７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、後者の場合には、低圧で圧送された高粘度材料を更に加圧するための加圧装置を必要とするため、設備の複雑化及び大型化を来すという問題点があった。
【０００７】
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、高粘度材料とガスとの比重の定量性を高めることができるとともに、設備の複雑化及び大型化を来すことのない高粘度材料の発泡方法及びその装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は前記目的を達成するために、高粘度材料に発泡用のガスを混入させるとともに、高粘度材料中にガスを分散させて材料供給管路から吐出することにより、高粘度材料を発泡させる高粘度材料の発泡方法において、前記高粘度材料に材料供給管路の所定位置から所定圧力のガスを混入するとともに、高粘度材料を材料供給管路の外部よりも低い減圧状態になるようにガス混入位置に流通させるようにしている。
【０００９】
これにより、材料供給管路の高粘度材料にガスが混入する際、ガス混入位置を流通する高粘度材料が材料供給管路の外部よりも低い減圧状態になっていることから、材料供給管路を流通する高粘度材料にガスが吸引されながら混入し、ガスの圧力を高圧にしなくとも高粘度材料内にガスが容易に取り込まれる。
【００１０】
また、本発明は前記目的を達成するために、高粘度材料に発泡用のガスを混入させるとともに、高粘度材料中にガスを分散させて材料供給管路から吐出することにより、高粘度材料を発泡させる高粘度材料の発泡装置において、前記材料供給管路を流通する高粘度材料に材料供給管路の所定位置から所定圧力のガスを混入するガス供給管路と、高粘度材料を材料供給管路の外部よりも低い減圧状態になるようにガス混入位置に流通させる材料流通手段とを備えている。
【００１１】
これにより、材料供給管路の高粘度材料にガス供給管路のガスが混入する際、ガス混入位置を流通する高粘度材料が材料流通手段によって材料供給管路の外部よりも低い減圧状態になっていることから、材料供給管路を流通する高粘度材料にガス供給管路のガスが吸引されながら混入し、ガスの圧力を高圧にしなくとも高粘度材料内にガスが容易に取り込まれる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、材料供給管路を流通する高粘度材料にガスを吸引しながら混入させることができるので、材料供給管路に供給されるガスに高い圧力を付与しなくとも材料供給管路の材料内にガスを容易に取り込ませることができる。従って、高粘度材料にガスを混入させるための高圧ガス設備を必要とせず、しかも低圧であるためガスの流量制御が容易となる。これにより、高粘度材料とガスの比重にバラツキを生じさせることなく定量性を高めることができ、常に安定した発泡材料を得ることができる。また、材料供給管路の高粘度材料を別途加圧するための加圧装置を必要とすることもないので、設備の複雑化及び大型化を来すことがないという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１乃至図６は本発明の一実施形態を示すもので、図１は高粘度材料発泡装置の概略構成図、図２は制御系を示すブロック図、図３は材料吐出時の制御部の動作を示すフローチャート、図４乃至図６はガス混合比率変更時の制御部の動作を示すフローチャートである。
【００１４】
この高粘度材料発泡装置は、高粘度材料を吐出する材料供給ポンプ１と、材料供給ポンプ１から吐出された高粘度材料を流通する材料供給管路２と、材料供給管路２を流通する高粘度材料に材料供給管路２の所定位置からガスを混入させるガス供給管路３と、材料供給管路２のガス混入位置の上流側に設けられた材料流通手段としての第１のポンプ４と、材料供給管路２のガス混入位置の下流側に設けられた材料流通手段としての第２のポンプ５と、第２のポンプ５の下流側に設けられた第１の分散用管路としての第１のスタティックミキサ６と、第１のスタティックミキサ６の下流側に設けられた第２の分散用管路としての第２のスタティックミキサ７と、第２のスタティックミキサ７の下流側に設けられた材料吐出管路８と、材料吐出動作を制御する制御部９とを備えている。
【００１５】
材料供給ポンプ１は周知の一軸ポンプからなり、材料容器１ａ内の高粘度材料Ａを吸入し、材料供給管路２に所定圧力（例えば０．１〜２０ＭＰａ）で吐出するようになっている。この場合、高粘度材料Ａとしては、例えばホットメルト接着剤等の高粘度ポリマー材料が用いられる。
【００１６】
材料供給管路２は一端を材料供給ポンプ１に接続され、その管路中には第１のポンプ４、第２のポンプ５、第１のスタティックミキサ６及び第２のスタティックミキサ７が設けられている。
【００１７】
ガス供給管路３は一端を材料供給管路２の所定位置に接続され、その他端はガスボンベ１０に接続されている。この場合、ガスボンベ１０のガスとしては、乾燥空気、乾燥窒素、二酸化炭素または混合ガスが用いられる。また、ガス供給管路３中には逆止弁１１，ガス供給弁１２及び圧力調整弁１３が設けられている。逆止弁１１はガス供給管路３の一端側に設けられ、ガス供給管路３のガスを材料供給管路２側のみに流通するようになっている。ガス供給弁１２は材料供給管路２を開閉する電磁弁からなり、予め設定された所定時間ずつ断続的に開放するようになっている。即ち、ガス供給弁１２は、所定時間（例えば０．２秒間）だけ開放し、所定時間（例えば３．０秒間）だけ閉鎖する動作を繰り返すようになっている。圧力調整弁１３はサーボモータ等の駆動機構によって開度を調整可能な周知の機器からなり、ガス供給管路３のガスの圧力を任意に調整可能になっている。
【００１８】
第１のポンプ４は、例えばギヤポンプやトロコイドポンプなど、出力（回転数）を変えることにより回転数を調整可能な周知の定流量ポンプからなり、材料供給管路２におけるガス供給管路３との接続箇所（ガス混入位置）の上流側に配置されている。この場合、第１のポンプ４の出力は第２のポンプ５よりも回転数が小さくなるように設定されている。第１のポンプ４とガス混入位置との間には電磁弁からなる第１の開閉弁１４が設けられ、第１の開閉弁１４とガス混入位置との間には圧力計１５が設けられている。
【００１９】
第２のポンプ５は、例えばギヤポンプやトロコイドポンプなど、出力（回転数）を変えることにより回転数を調整可能な周知の定流量ポンプからなり、材料供給管路２におけるガス供給管路３との接続箇所（ガス混入位置）の下流側に配置されている。この場合、第２のポンプ５は第１のポンプ４と同一仕様のものが用いられ、第２のポンプ５の出力は第１のポンプ４よりも回転数が高くなるように設定されている。例えば、第１のポンプ４の出力は２５％に設定され、第２のポンプ５の出力は５５％に設定されている。第２のポンプ５とガス混入位置との間には電磁弁からなる第２の開閉弁１６が設けられ、第２のポンプ５の下流側には圧力計１７が設けられている。
【００２０】
第１のスタティックミキサ６は所定管径の管路内に多数のミキサーエレメントを流通方向に配列してなる周知の構成からなり、第２のスタティックミキサ７よりも管径が大きく形成されている。
【００２１】
第２のスタティックミキサ７は所定管径の管路内に多数のミキサーエレメントを流通方向に配列してなる周知の構成からなり、第１のスタティックミキサ６よりも管径が小さく形成されている。
【００２２】
材料吐出管路８は、例えばフッ素樹脂等の可撓性の材質からなる所定管径のフレキシブルホースによって形成され、第２のスタティックミキサ７よりも管径の小さいものが用いられる。材料吐出管路８の先端には吐出弁１８が取付けられ、吐出弁１８は材料吐出用ノズル１８ａを有している。吐出弁１８は手動操作または自動によりノズル１８ａから材料を吐出するようになっており、ノズル１８ａの口径は材料吐出管路８の管径よりも小さく形成されている。
【００２３】
制御部９はマイクロコンピュータによって構成され、材料供給ポンプ１、第１のポンプ４、第２のポンプ５、ガス供給弁１２、圧力調整弁１３、第１の開閉弁１４、第２の開閉弁１６及び吐出弁１８に接続されている。また、制御部９には混合比率設定部１９が接続され、混合比率設定部１９によって高粘度材料に対するガスの混合比率を任意に設定可能になっている。
【００２４】
ここで、図３のフローチャートを参照し、制御部９の動作について説明する。即ち、吐出弁１８が開放操作されると（Ｓ１）、第１の開閉弁１４及び第２の開閉弁１６を開放するとともに（Ｓ２，Ｓ３）、ガス供給弁１２を所定時間ずつ断続的に開放し（Ｓ４）、材料供給ポンプ１、第１のポンプ４及び第２のポンプ５を作動する（Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７）。また、吐出弁１８が閉鎖されると（Ｓ８）、材料供給ポンプ１、第１のポンプ４及び第２のポンプ５を停止するとともに（Ｓ９，Ｓ１０，Ｓ１１）、ガス供給弁１２を常時閉鎖状態にし（Ｓ１２）、第１の開閉弁１４及び第２の開閉弁１６を閉鎖する（Ｓ１３，Ｓ１４）。
【００２５】
前記制御部９の動作により、吐出弁１８が開放されると、材料供給ポンプ１によって材料容器１ａ内の高粘度材料Ａが材料供給管路２に吐出され、第１のポンプ４及び第２のポンプ５によって材料が材料供給管路２を流通するとともに、圧力調整弁１３によって所定圧力（例えば０．５ＭＰａ）に調整されたガスが第１のポンプ４と第２のポンプ５との間を流通する材料に混入する。その際、第１のポンプ４の回転数が第２のポンプ５の回転数よりも低く設定されているので、第１のポンプ４と第２のポンプ５との間の材料が外部の圧力よりも減圧状態になる。これにより、ガス供給管路３のガスが第１のポンプ４と第２のポンプ５との間の材料内に吸引されながら混入することから、ガスの圧力を高圧（例えば１．０ＭＰａ以上）にしなくとも材料内にガスが容易に取り込まれる。この場合、ガス供給弁１２が所定時間ずつ断続的に開放することによりガス供給管路３のガスが材料に供給されることから、材料内にガスが過剰に混入することがない。このように、各ポンプ４，５の回転数の差、ガス供給弁１２の開放時間、或いはこれらの関係を任意に設定することにより、後述する材料の発泡状態を調整することができる。
【００２６】
次に、ガスが混入された材料は第１のスタティックミキサ６と第２のスタティックミキサ７とに順次流通し、各スタティックミキサ６，７内でガスが材料中に分散する。その際、第２のスタティックミキサ７の管径が第１のスタティックミキサ６よりも小さくなっているので、第１のスタティックミキサ６で分散したガスが第２のスタティックミキサ７でより細かく分散する。
【００２７】
そして、第２のスタティックミキサ７から材料吐出管路８に流入した材料を吐出弁１８から吐出することにより、大気中に放出された材料が発泡しながら膨張する。その際、材料吐出管路８の管径が第２のスタティックミキサ７よりも小さく、更にノズル１８ａの口径が材料吐出管路８の管径よりも小さくなっているので、材料吐出管路８及びノズル１８ａを流通する際においても材料がより細かく分散し、表面が滑らかな発泡材料が得られる。また、吐出弁１８を閉じると、第１及び第２の開閉弁１４，１６が閉鎖されることから、第１及び第２のポンプ４，５が停止しても、第１及び第２の開閉弁１４，１６間のガス混入位置の圧力が前記所定圧力に保持される。
【００２８】
更に、高粘度材料に対するガスの混合比率を変更する場合は、図４のフローチャートに示すように、混合比率設定部１９によって混合比率が変更されると（Ｓ２０）、混合比率が増加するように変更された場合は（Ｓ２１）、圧力調整弁１３の開度を大きくする（Ｓ２２）。これにより、高粘度材料へのガスの混入量が多くなり、混合比率が増加して材料の発泡倍率が大きくなる。また、混合比率が減少するように変更された場合は（Ｓ２２）、圧力調整弁１３の開度を小さくする（Ｓ２３）。これにより、高粘度材料へのガスの混入量が少なくなり、混合比率が減少して材料の発泡倍率が小さくなる。
【００２９】
このように、本実施形態によれば、高粘度材料に材料供給管路２の所定位置から所定圧力のガスを混入するとともに、高粘度材料を材料供給管路２の外部よりも減圧状態になるようにガス混入位置に流通させるようにしたので、材料供給管路２を流通する材料内にガスを吸引しながら混入させることができ、ガス供給管路３のガスに高い圧力を付与しなくとも材料供給管路２の材料内にガスを容易に取り込ませることができる。従って、高粘度材料にガスを混入させるための高圧ガス設備を必要とせず、しかも低圧であるためガスの流量制御が容易となる。これにより、高粘度材料とガスの比重にバラツキを生じさせることなく定量性を高めることができ、常に安定した発泡材料を得ることができる。また、材料供給管路２の高粘度材料を別途加圧するための加圧装置を必要とすることもないので、設備の複雑化及び大型化を来すことがないという利点がある。
【００３０】
更に、材料供給管路２におけるガス混入位置の上流側に設けた第１のポンプ４の回転数をガス混入位置の下流側に設けた第２のポンプ５の回転数よりも低くすることにより、ガス混入位置の高粘度材料を材料供給管路の外部よりも減圧状態にするようにしたので、第１及び第２のポンプ４，５の回転数の設定のみによりガス混入位置における高粘度材料の圧力を負圧にすることができ、第１及び第２のポンプ４，５間の圧力設定を容易且つ高精度に行うことができる。
【００３１】
また、ガス供給弁１２によって高粘度材料にガスを所定時間ずつ断続的に混入させるようにしたので、材料内にガスが過剰に混入することがなく、常に材料内にガスを精度よく混入させることができる。
【００３２】
更に、高粘度材料を材料供給管路２の所定位置に設けた所定管径の第１のスタティックミキサ６に流通させることにより高粘度材料中にガスを分散させた後、高粘度材料を第１のスタティックミキサ６よりも管径の小さい第２のスタティックミキサ７に流通させることにより高粘度材料中にガスを分散させるようにしたので、第１のスタティックミキサ６で分散したガスを第２のスタティックミキサ７でより細かく分散させることができ、ガスの分散を効率よく行うことができる。
【００３３】
この場合、ガスを分散させるための分散用管路としてスタティックミキサを用いるようにしたので、簡単な構造により確実にガスを分散させることができる。
【００３４】
また、材料供給管路２からの材料吐出動作が停止すると、材料供給管路２におけるガス混入位置の上流側及び下流側を第１及び第２の開閉弁１４，１６によってそれぞれ閉鎖するようにしたので、第１及び第２のポンプ４，５が停止しても、第１及び第２の開閉弁１４，１６間のガス混入位置の圧力を所定圧力に保持することができ、次の材料吐出動作を開始する際に速やかにガスを材料に混入させることができる。
【００３５】
更に、材料吐出管路８の先端に取付けられた材料吐出用ノズル１８ａの口径を材料吐出管路８の管径よりも小さくなるように形成したので、材料吐出管路８及びノズル１８ａを流通する際においても材料をより細かく分散させることができる。これにより、表面が滑らかな発泡材料を得ることができるので、例えば接着剤を発泡させる場合には、接着対象物との密着性を高めることができる。
【００３６】
また、材料供給管路２に供給されるガスの圧力を圧力調整弁１３によって変えることにより高粘度材料に対するガスの混合比率を調整するようにしたので、圧力調整弁１３の制御によりガス混合比率を容易に調整することができ、用途に応じて材料の発泡倍率を変える場合に極めて有利である。
【００３７】
尚、前記実施形態では、第１及び第２のポンプ４，５の回転数（ｒｐｍ）の差によって高粘度材料を減圧状態にするようにしたものを示したが、例えば上流側のポンプに代えて絞り弁または細径管を設け、ガス混入位置を流通する前の材料に流通抵抗を付与することにより、ガス混入位置の材料に負圧を生じさせるようにしてもよい。また、前記実施形態では、高粘度材料に混入させるガスとして乾燥空気または乾燥窒素を例示したが、炭酸ガスや混合ガス等の他の気体を用いるようにしてもよい。更に、前記実施形態では、接着剤を発泡させるものを例示したが、本発明はシーリング材やコーティング材等の他の種類の高粘度材料にも用いることができる。
【００３８】
図５及び図６は高粘度材料に対するガスの混合比率を変更する場合の他の制御例を示すものである。即ち、図５のフローチャートに示すように、混合比率設定部１９によって混合比率が変更されると（Ｓ３０）、混合比率が増加するように変更された場合は（Ｓ３１）、ガス供給弁１２の開放時間を長くする（Ｓ３２）。これにより、高粘度材料へのガスの混入量が多くなり、混合比率が増加して材料の発泡倍率が大きくなる。また、混合比率が減少するように変更された場合は（Ｓ３２）、ガス供給弁１２の開放時間を短くする（Ｓ３３）。これにより、高粘度材料へのガスの混入量が少なくなり、混合比率が減少して材料の発泡倍率が小さくなる。即ち、ガス供給弁１２の開放時間を制御することによりガス混合比率を容易に調整することができるので、用途に応じて材料の発泡倍率を変える場合に極めて有利である。
【００３９】
また、図６のフローチャートに示すように、混合比率設定部１９によって混合比率が変更されると（Ｓ４０）、混合比率が増加するように変更された場合は（Ｓ４１）、第１のポンプ４の回転数を低くする（Ｓ４２）。これにより、第１及び第２のポンプ４，５間の圧力差が大きくなって高粘度材料へのガスの混入量が多くなり、混合比率が増加して材料の発泡倍率が大きくなる。また、混合比率が減少するように変更された場合は（Ｓ４２）、第１のポンプ４の回転数を高くする（Ｓ４３）。これにより、第１及び第２のポンプ４，５間の圧力差が小さくなって高粘度材料へのガスの混入量が少なくなり、混合比率が減少して材料の発泡倍率が小さくなる。即ち、第１のポンプ４の回転数を制御することによりガス混合比率を容易に調整することができるので、用途に応じて材料の発泡倍率を変える場合に極めて有利である。尚、第１のポンプ４の代わりに第２のポンプ５の回転数を制御したり、或いは第１及び第２のポンプ４，５の両方の回転数を制御するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態を示す高粘度材料発泡装置の概略構成図
【図２】制御系を示すブロック図
【図３】材料吐出時の制御部の動作を示すフローチャート
【図４】ガス混合比率変更時の制御部の動作を示すフローチャート
【図５】ガス混合比率変更時の他の制御例における制御部の動作を示すフローチャート
【図６】ガス混合比率変更時の他の制御例における制御部の動作を示すフローチャート
【符号の説明】
【００４１】
１…材料供給ポンプ、２…材料供給管路、３…ガス供給管路、４…第１のポンプ、５…第２のポンプ、６…第１のスタティックミキサ、７…第２のスタティックミキサ、８…材料吐出管路、９…制御部、１０…ガスボンベ、１１…逆止弁、１２…ガス供給弁、１３…圧力調整弁、１４…第１の開閉弁、１５…圧力計、１６…第２の開閉弁、１７…圧力計、１８…吐出弁、１８ａ…ノズル、１９…混合比率設定部、Ａ…高粘度材料。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば各種工業製品の接合に用いられる接着剤、隙間充填用のシーリング材、コーティング材等の高粘度材料にガスを混合して発泡させるための高粘度材料の発泡方法及びその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車部品等の各種工業製品の接合においては、例えばホットメルト接着剤等の高粘度ポリマー材料に窒素ガス、炭酸ガス、空気等の気体を混合し、これを発泡させて塗布することにより、接着剤の減量化や接着部品の軽量化を図るようにしている。
【０００３】
前述の接合に用いる高粘度材料の発泡装置としては、材料吐出管に接続された混合室に材料供給管路及びガス供給管路を接続し、材料供給管路から高粘度材料が流入した混合室にガス供給管路のガスを加圧供給することにより、混合室内の高粘度材料にガスを混入させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
しかしながら、混合室内の高粘度材料には材料供給管路から吐出させるための圧力が加わっているため、これにガスを混入させるためにはガス供給管路のガスに高い圧力を付与しなければならず、高圧ガス設備が必要となる。また、ガスの圧力が高い場合は流量制御が難しいため、高粘度材料とガスの比重にバラツキを生じ、材料の発泡状態が不安定になり易いという問題がある。
【０００５】
そこで、この問題を解決するために、材料タンクから低圧で圧送される高粘度材料に大気圧程度の低い圧力のガスを混入させるとともに、ガスが混入された高粘度材料を加圧装置によって加圧しながら分散用管路を流通させ、分散用管路によって高粘度材料中にガスを分散させた後、材料供給管路のノズルから吐出して発泡させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開平７−１００３４６号公報
【特許文献２】特開２００４−１５７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、後者の場合には、低圧で圧送された高粘度材料を更に加圧するための加圧装置を必要とするため、設備の複雑化及び大型化を来すという問題点があった。
【０００７】
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、高粘度材料とガスとの比重の定量性を高めることができるとともに、設備の複雑化及び大型化を来すことのない高粘度材料の発泡方法及びその装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は前記目的を達成するために、高粘度材料に発泡用のガスを混入させるとともに、高粘度材料中にガスを分散させて材料供給管路から吐出することにより、高粘度材料を発泡させる高粘度材料の発泡方法において、前記高粘度材料に材料供給管路の所定位置から所定圧力のガスを混入するとともに、高粘度材料を材料供給管路の外部よりも低い減圧状態になるようにガス混入位置に流通させるようにしている。
【０００９】
これにより、材料供給管路の高粘度材料にガスが混入する際、ガス混入位置を流通する高粘度材料が材料供給管路の外部よりも低い減圧状態になっていることから、材料供給管路を流通する高粘度材料にガスが吸引されながら混入し、ガスの圧力を高圧にしなくとも高粘度材料内にガスが容易に取り込まれる。
【００１０】
また、本発明は前記目的を達成するために、高粘度材料に発泡用のガスを混入させるとともに、高粘度材料中にガスを分散させて材料供給管路から吐出することにより、高粘度材料を発泡させる高粘度材料の発泡装置において、前記材料供給管路を流通する高粘度材料に材料供給管路の所定位置から所定圧力のガスを混入するガス供給管路と、高粘度材料を材料供給管路の外部よりも低い減圧状態になるようにガス混入位置に流通させる材料流通手段とを備えている。
【００１１】
これにより、材料供給管路の高粘度材料にガス供給管路のガスが混入する際、ガス混入位置を流通する高粘度材料が材料流通手段によって材料供給管路の外部よりも低い減圧状態になっていることから、材料供給管路を流通する高粘度材料にガス供給管路のガスが吸引されながら混入し、ガスの圧力を高圧にしなくとも高粘度材料内にガスが容易に取り込まれる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、材料供給管路を流通する高粘度材料にガスを吸引しながら混入させることができるので、材料供給管路に供給されるガスに高い圧力を付与しなくとも材料供給管路の材料内にガスを容易に取り込ませることができる。従って、高粘度材料にガスを混入させるための高圧ガス設備を必要とせず、しかも低圧であるためガスの流量制御が容易となる。これにより、高粘度材料とガスの比重にバラツキを生じさせることなく定量性を高めることができ、常に安定した発泡材料を得ることができる。また、材料供給管路の高粘度材料を別途加圧するための加圧装置を必要とすることもないので、設備の複雑化及び大型化を来すことがないという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１乃至図６は本発明の一実施形態を示すもので、図１は高粘度材料発泡装置の概略構成図、図２は制御系を示すブロック図、図３は材料吐出時の制御部の動作を示すフローチャート、図４乃至図６はガス混合比率変更時の制御部の動作を示すフローチャートである。
【００１４】
この高粘度材料発泡装置は、高粘度材料を吐出する材料供給ポンプ１と、材料供給ポンプ１から吐出された高粘度材料を流通する材料供給管路２と、材料供給管路２を流通する高粘度材料に材料供給管路２の所定位置からガスを混入させるガス供給管路３と、材料供給管路２のガス混入位置の上流側に設けられた材料流通手段としての第１のポンプ４と、材料供給管路２のガス混入位置の下流側に設けられた材料流通手段としての第２のポンプ５と、第２のポンプ５の下流側に設けられた第１の分散用管路としての第１のスタティックミキサ６と、第１のスタティックミキサ６の下流側に設けられた第２の分散用管路としての第２のスタティックミキサ７と、第２のスタティックミキサ７の下流側に設けられた材料吐出管路８と、材料吐出動作を制御する制御部９とを備えている。
【００１５】
材料供給ポンプ１は周知の一軸ポンプからなり、材料容器１ａ内の高粘度材料Ａを吸入し、材料供給管路２に所定圧力（例えば０．１〜２０ＭＰａ）で吐出するようになっている。この場合、高粘度材料Ａとしては、例えばホットメルト接着剤等の高粘度ポリマー材料が用いられる。
【００１６】
材料供給管路２は一端を材料供給ポンプ１に接続され、その管路中には第１のポンプ４、第２のポンプ５、第１のスタティックミキサ６及び第２のスタティックミキサ７が設けられている。
【００１７】
ガス供給管路３は一端を材料供給管路２の所定位置に接続され、その他端はガスボンベ１０に接続されている。この場合、ガスボンベ１０のガスとしては、乾燥空気、乾燥窒素、二酸化炭素または混合ガスが用いられる。また、ガス供給管路３中には逆止弁１１，ガス供給弁１２及び圧力調整弁１３が設けられている。逆止弁１１はガス供給管路３の一端側に設けられ、ガス供給管路３のガスを材料供給管路２側のみに流通するようになっている。ガス供給弁１２は材料供給管路２を開閉する電磁弁からなり、予め設定された所定時間ずつ断続的に開放するようになっている。即ち、ガス供給弁１２は、所定時間（例えば０．２秒間）だけ開放し、所定時間（例えば３．０秒間）だけ閉鎖する動作を繰り返すようになっている。圧力調整弁１３はサーボモータ等の駆動機構によって開度を調整可能な周知の機器からなり、ガス供給管路３のガスの圧力を任意に調整可能になっている。
【００１８】
第１のポンプ４は、例えばギヤポンプやトロコイドポンプなど、出力（回転数）を変えることにより回転数を調整可能な周知の定流量ポンプからなり、材料供給管路２におけるガス供給管路３との接続箇所（ガス混入位置）の上流側に配置されている。この場合、第１のポンプ４の出力は第２のポンプ５よりも回転数が小さくなるように設定されている。第１のポンプ４とガス混入位置との間には電磁弁からなる第１の開閉弁１４が設けられ、第１の開閉弁１４とガス混入位置との間には圧力計１５が設けられている。
【００１９】
第２のポンプ５は、例えばギヤポンプやトロコイドポンプなど、出力（回転数）を変えることにより回転数を調整可能な周知の定流量ポンプからなり、材料供給管路２におけるガス供給管路３との接続箇所（ガス混入位置）の下流側に配置されている。この場合、第２のポンプ５は第１のポンプ４と同一仕様のものが用いられ、第２のポンプ５の出力は第１のポンプ４よりも回転数が高くなるように設定されている。例えば、第１のポンプ４の出力は２５％に設定され、第２のポンプ５の出力は５５％に設定されている。第２のポンプ５とガス混入位置との間には電磁弁からなる第２の開閉弁１６が設けられ、第２のポンプ５の下流側には圧力計１７が設けられている。
【００２０】
第１のスタティックミキサ６は所定管径の管路内に多数のミキサーエレメントを流通方向に配列してなる周知の構成からなり、第２のスタティックミキサ７よりも管径が大きく形成されている。
【００２１】
第２のスタティックミキサ７は所定管径の管路内に多数のミキサーエレメントを流通方向に配列してなる周知の構成からなり、第１のスタティックミキサ６よりも管径が小さく形成されている。
【００２２】
材料吐出管路８は、例えばフッ素樹脂等の可撓性の材質からなる所定管径のフレキシブルホースによって形成され、第２のスタティックミキサ７よりも管径の小さいものが用いられる。材料吐出管路８の先端には吐出弁１８が取付けられ、吐出弁１８は材料吐出用ノズル１８ａを有している。吐出弁１８は手動操作または自動によりノズル１８ａから材料を吐出するようになっており、ノズル１８ａの口径は材料吐出管路８の管径よりも小さく形成されている。
【００２３】
制御部９はマイクロコンピュータによって構成され、材料供給ポンプ１、第１のポンプ４、第２のポンプ５、ガス供給弁１２、圧力調整弁１３、第１の開閉弁１４、第２の開閉弁１６及び吐出弁１８に接続されている。また、制御部９には混合比率設定部１９が接続され、混合比率設定部１９によって高粘度材料に対するガスの混合比率を任意に設定可能になっている。
【００２４】
ここで、図３のフローチャートを参照し、制御部９の動作について説明する。即ち、吐出弁１８が開放操作されると（Ｓ１）、第１の開閉弁１４及び第２の開閉弁１６を開放するとともに（Ｓ２，Ｓ３）、ガス供給弁１２を所定時間ずつ断続的に開放し（Ｓ４）、材料供給ポンプ１、第１のポンプ４及び第２のポンプ５を作動する（Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７）。また、吐出弁１８が閉鎖されると（Ｓ８）、材料供給ポンプ１、第１のポンプ４及び第２のポンプ５を停止するとともに（Ｓ９，Ｓ１０，Ｓ１１）、ガス供給弁１２を常時閉鎖状態にし（Ｓ１２）、第１の開閉弁１４及び第２の開閉弁１６を閉鎖する（Ｓ１３，Ｓ１４）。
【００２５】
前記制御部９の動作により、吐出弁１８が開放されると、材料供給ポンプ１によって材料容器１ａ内の高粘度材料Ａが材料供給管路２に吐出され、第１のポンプ４及び第２のポンプ５によって材料が材料供給管路２を流通するとともに、圧力調整弁１３によって所定圧力（例えば０．５ＭＰａ）に調整されたガスが第１のポンプ４と第２のポンプ５との間を流通する材料に混入する。その際、第１のポンプ４の回転数が第２のポンプ５の回転数よりも低く設定されているので、第１のポンプ４と第２のポンプ５との間の材料が外部の圧力よりも減圧状態になる。これにより、ガス供給管路３のガスが第１のポンプ４と第２のポンプ５との間の材料内に吸引されながら混入することから、ガスの圧力を高圧（例えば１．０ＭＰａ以上）にしなくとも材料内にガスが容易に取り込まれる。この場合、ガス供給弁１２が所定時間ずつ断続的に開放することによりガス供給管路３のガスが材料に供給されることから、材料内にガスが過剰に混入することがない。このように、各ポンプ４，５の回転数の差、ガス供給弁１２の開放時間、或いはこれらの関係を任意に設定することにより、後述する材料の発泡状態を調整することができる。
【００２６】
次に、ガスが混入された材料は第１のスタティックミキサ６と第２のスタティックミキサ７とに順次流通し、各スタティックミキサ６，７内でガスが材料中に分散する。その際、第２のスタティックミキサ７の管径が第１のスタティックミキサ６よりも小さくなっているので、第１のスタティックミキサ６で分散したガスが第２のスタティックミキサ７でより細かく分散する。
【００２７】
そして、第２のスタティックミキサ７から材料吐出管路８に流入した材料を吐出弁１８から吐出することにより、大気中に放出された材料が発泡しながら膨張する。その際、材料吐出管路８の管径が第２のスタティックミキサ７よりも小さく、更にノズル１８ａの口径が材料吐出管路８の管径よりも小さくなっているので、材料吐出管路８及びノズル１８ａを流通する際においても材料がより細かく分散し、表面が滑らかな発泡材料が得られる。また、吐出弁１８を閉じると、第１及び第２の開閉弁１４，１６が閉鎖されることから、第１及び第２のポンプ４，５が停止しても、第１及び第２の開閉弁１４，１６間のガス混入位置の圧力が前記所定圧力に保持される。
【００２８】
更に、高粘度材料に対するガスの混合比率を変更する場合は、図４のフローチャートに示すように、混合比率設定部１９によって混合比率が変更されると（Ｓ２０）、混合比率が増加するように変更された場合は（Ｓ２１）、圧力調整弁１３の開度を大きくする（Ｓ２２）。これにより、高粘度材料へのガスの混入量が多くなり、混合比率が増加して材料の発泡倍率が大きくなる。また、混合比率が減少するように変更された場合は（Ｓ２２）、圧力調整弁１３の開度を小さくする（Ｓ２３）。これにより、高粘度材料へのガスの混入量が少なくなり、混合比率が減少して材料の発泡倍率が小さくなる。
【００２９】
このように、本実施形態によれば、高粘度材料に材料供給管路２の所定位置から所定圧力のガスを混入するとともに、高粘度材料を材料供給管路２の外部よりも減圧状態になるようにガス混入位置に流通させるようにしたので、材料供給管路２を流通する材料内にガスを吸引しながら混入させることができ、ガス供給管路３のガスに高い圧力を付与しなくとも材料供給管路２の材料内にガスを容易に取り込ませることができる。従って、高粘度材料にガスを混入させるための高圧ガス設備を必要とせず、しかも低圧であるためガスの流量制御が容易となる。これにより、高粘度材料とガスの比重にバラツキを生じさせることなく定量性を高めることができ、常に安定した発泡材料を得ることができる。また、材料供給管路２の高粘度材料を別途加圧するための加圧装置を必要とすることもないので、設備の複雑化及び大型化を来すことがないという利点がある。
【００３０】
更に、材料供給管路２におけるガス混入位置の上流側に設けた第１のポンプ４の回転数をガス混入位置の下流側に設けた第２のポンプ５の回転数よりも低くすることにより、ガス混入位置の高粘度材料を材料供給管路の外部よりも減圧状態にするようにしたので、第１及び第２のポンプ４，５の回転数の設定のみによりガス混入位置における高粘度材料の圧力を負圧にすることができ、第１及び第２のポンプ４，５間の圧力設定を容易且つ高精度に行うことができる。
【００３１】
また、ガス供給弁１２によって高粘度材料にガスを所定時間ずつ断続的に混入させるようにしたので、材料内にガスが過剰に混入することがなく、常に材料内にガスを精度よく混入させることができる。
【００３２】
更に、高粘度材料を材料供給管路２の所定位置に設けた所定管径の第１のスタティックミキサ６に流通させることにより高粘度材料中にガスを分散させた後、高粘度材料を第１のスタティックミキサ６よりも管径の小さい第２のスタティックミキサ７に流通させることにより高粘度材料中にガスを分散させるようにしたので、第１のスタティックミキサ６で分散したガスを第２のスタティックミキサ７でより細かく分散させることができ、ガスの分散を効率よく行うことができる。
【００３３】
この場合、ガスを分散させるための分散用管路としてスタティックミキサを用いるようにしたので、簡単な構造により確実にガスを分散させることができる。
【００３４】
また、材料供給管路２からの材料吐出動作が停止すると、材料供給管路２におけるガス混入位置の上流側及び下流側を第１及び第２の開閉弁１４，１６によってそれぞれ閉鎖するようにしたので、第１及び第２のポンプ４，５が停止しても、第１及び第２の開閉弁１４，１６間のガス混入位置の圧力を所定圧力に保持することができ、次の材料吐出動作を開始する際に速やかにガスを材料に混入させることができる。
【００３５】
更に、材料吐出管路８の先端に取付けられた材料吐出用ノズル１８ａの口径を材料吐出管路８の管径よりも小さくなるように形成したので、材料吐出管路８及びノズル１８ａを流通する際においても材料をより細かく分散させることができる。これにより、表面が滑らかな発泡材料を得ることができるので、例えば接着剤を発泡させる場合には、接着対象物との密着性を高めることができる。
【００３６】
また、材料供給管路２に供給されるガスの圧力を圧力調整弁１３によって変えることにより高粘度材料に対するガスの混合比率を調整するようにしたので、圧力調整弁１３の制御によりガス混合比率を容易に調整することができ、用途に応じて材料の発泡倍率を変える場合に極めて有利である。
【００３７】
尚、前記実施形態では、第１及び第２のポンプ４，５の回転数（ｒｐｍ）の差によって高粘度材料を減圧状態にするようにしたものを示したが、例えば上流側のポンプに代えて絞り弁または細径管を設け、ガス混入位置を流通する前の材料に流通抵抗を付与することにより、ガス混入位置の材料に負圧を生じさせるようにしてもよい。また、前記実施形態では、高粘度材料に混入させるガスとして乾燥空気または乾燥窒素を例示したが、炭酸ガスや混合ガス等の他の気体を用いるようにしてもよい。更に、前記実施形態では、接着剤を発泡させるものを例示したが、本発明はシーリング材やコーティング材等の他の種類の高粘度材料にも用いることができる。
【００３８】
図５及び図６は高粘度材料に対するガスの混合比率を変更する場合の他の制御例を示すものである。即ち、図５のフローチャートに示すように、混合比率設定部１９によって混合比率が変更されると（Ｓ３０）、混合比率が増加するように変更された場合は（Ｓ３１）、ガス供給弁１２の開放時間を長くする（Ｓ３２）。これにより、高粘度材料へのガスの混入量が多くなり、混合比率が増加して材料の発泡倍率が大きくなる。また、混合比率が減少するように変更された場合は（Ｓ３２）、ガス供給弁１２の開放時間を短くする（Ｓ３３）。これにより、高粘度材料へのガスの混入量が少なくなり、混合比率が減少して材料の発泡倍率が小さくなる。即ち、ガス供給弁１２の開放時間を制御することによりガス混合比率を容易に調整することができるので、用途に応じて材料の発泡倍率を変える場合に極めて有利である。
【００３９】
また、図６のフローチャートに示すように、混合比率設定部１９によって混合比率が変更されると（Ｓ４０）、混合比率が増加するように変更された場合は（Ｓ４１）、第１のポンプ４の回転数を低くする（Ｓ４２）。これにより、第１及び第２のポンプ４，５間の圧力差が大きくなって高粘度材料へのガスの混入量が多くなり、混合比率が増加して材料の発泡倍率が大きくなる。また、混合比率が減少するように変更された場合は（Ｓ４２）、第１のポンプ４の回転数を高くする（Ｓ４３）。これにより、第１及び第２のポンプ４，５間の圧力差が小さくなって高粘度材料へのガスの混入量が少なくなり、混合比率が減少して材料の発泡倍率が小さくなる。即ち、第１のポンプ４の回転数を制御することによりガス混合比率を容易に調整することができるので、用途に応じて材料の発泡倍率を変える場合に極めて有利である。尚、第１のポンプ４の代わりに第２のポンプ５の回転数を制御したり、或いは第１及び第２のポンプ４，５の両方の回転数を制御するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態を示す高粘度材料発泡装置の概略構成図
【図２】制御系を示すブロック図
【図３】材料吐出時の制御部の動作を示すフローチャート
【図４】ガス混合比率変更時の制御部の動作を示すフローチャート
【図５】ガス混合比率変更時の他の制御例における制御部の動作を示すフローチャート
【図６】ガス混合比率変更時の他の制御例における制御部の動作を示すフローチャート
【符号の説明】
【００４１】
１…材料供給ポンプ、２…材料供給管路、３…ガス供給管路、４…第１のポンプ、５…第２のポンプ、６…第１のスタティックミキサ、７…第２のスタティックミキサ、８…材料吐出管路、９…制御部、１０…ガスボンベ、１１…逆止弁、１２…ガス供給弁、１３…圧力調整弁、１４…第１の開閉弁、１５…圧力計、１６…第２の開閉弁、１７…圧力計、１８…吐出弁、１８ａ…ノズル、１９…混合比率設定部、Ａ…高粘度材料。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高粘度材料に発泡用のガスを混入させるとともに、高粘度材料中にガスを分散させて材料供給管路から吐出することにより、高粘度材料を発泡させる高粘度材料の発泡方法において、
前記高粘度材料に材料供給管路の所定位置から所定圧力のガスを混入するとともに、
高粘度材料を材料供給管路の外部よりも減圧状態になるようにガス混入位置に流通させる
ことを特徴とする高粘度材料の発泡方法。
【請求項２】
前記材料供給管路におけるガス混入位置の上流側に設けた第１のポンプの回転数をガス混入位置の下流側に設けた第２のポンプの回転数よりも低くすることにより、ガス混入位置の高粘度材料を材料供給管路の外部よりも低い圧力にする
ことを特徴とする請求項１記載の高粘度材料の発泡方法。
【請求項３】
前記高粘度材料にガスを所定時間ずつ断続的に混入させる
ことを特徴とする請求項１または２記載の高粘度材料の発泡方法。
【請求項４】
前記高粘度材料を材料供給管路の所定位置に設けた所定管径の分散用管路に流通させることにより高粘度材料中にガスを分散させた後、高粘度材料を上流側の分散用管路よりも管径の小さい他の分散用管路に流通させることにより高粘度材料中にガスを分散させる
ことを特徴とする請求項１、２または３記載の高粘度材料の発泡方法。
【請求項５】
前記材料供給管路に供給されるガスの圧力を変えることにより高粘度材料に対するガスの混合比率を調整する
ことを特徴とする請求項１、２、３または４記載の高粘度材料の発泡方法。
【請求項６】
前記材料供給管路に断続的に供給されるガスの供給時間を変えることにより高粘度材料に対するガスの混合比率を調整する
ことを特徴とする請求項３記載の高粘度材料の発泡方法。
【請求項７】
前記第１及び第２のポンプの少なくとも一方の回転数を変えることにより高粘度材料に対するガスの混合比率を調整する
ことを特徴とする請求項１、２、３または４記載の高粘度材料の発泡方法。
【請求項８】
高粘度材料に発泡用のガスを混入させるとともに、高粘度材料中にガスを分散させて材料供給管路から吐出することにより、高粘度材料を発泡させる高粘度材料の発泡装置において、
前記材料供給管路を流通する高粘度材料に材料供給管路の所定位置から所定圧力のガスを混入するガス供給管路と、
高粘度材料を材料供給管路の外部よりも減圧状態になるようにガス混入位置に流通させる材料流通手段とを備えた
ことを特徴とする高粘度材料の発泡装置。
【請求項９】
前記材料流通手段を、材料供給管路におけるガス混入位置の上流側に設けられた第１のポンプと、ガス混入位置の下流側に設けられ、第１のポンプよりも高い回転数に設定された第２のポンプとから構成した
ことを特徴とする請求項８記載の高粘度材料の発泡装置。
【請求項１０】
前記高粘度材料にガス供給管路のガスを所定時間ずつ断続的に混入させるガス供給弁を備えた
ことを特徴とする請求項８または９記載の高粘度材料の発泡装置。
【請求項１１】
前記材料供給管路の所定位置に設けられ、高粘度材料中にガスを分散させる所定管径の第１の分散用管路と、
第１の分散用管路よりも下流側に設けられ、高粘度材料中にガスを分散させる第２の分散用管路とを備え、
第２の分散用管路を第１の分散用管路よりも管径が小さくなるように形成した
ことを特徴とする請求項１０記載の高粘度材料の発泡装置。
【請求項１２】
前記分散用管路をスタティックミキサーによって形成した
ことを特徴とする請求項１１記載の高粘度材料の発泡装置。
【請求項１３】
前記ガス供給管路から材料供給管路に供給されるガスの圧力を変えることにより高粘度材料に対するガスの混合比率を調整する混合比率調整手段を備えた
ことを特徴とする請求項８、９、１０、１１または１２記載の高粘度材料の発泡装置。
【請求項１４】
前記ガス供給弁によって材料供給管路に断続的に供給されるガスの供給時間を変えることにより高粘度材料に対するガスの混合比率を調整する混合比率調整手段を備えた
ことを特徴とする請求項１０記載の高粘度材料の発泡装置。
【請求項１５】
前記第１のポンプの回転数を変えることにより高粘度材料に対するガスの混合比率を調整する混合比率調整手段を備えた
ことを特徴とする請求項８、９、１０、１１または１２記載の高粘度材料の発泡装置。
【請求項１６】
前記材料供給管路におけるガス混入位置の上流側及び下流側にそれぞれ設けられ、材料供給管路からの材料吐出動作が停止すると材料供給管路を閉鎖する一対の開閉弁を備えた
ことを特徴とする請求項８、９、１０、１１、１２、１３、１４または１５記載の高粘度材料の発泡装置。
【請求項１７】
前記材料供給管路の材料吐出側に設けられた材料吐出管路と、
材料吐出管路の先端に取付けられた材料吐出用ノズルとを備え、
材料吐出用ノズルの口径を材料吐出管路の管径よりも小さくなるように形成した
ことを特徴とする請求項８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５または１６記載の高粘度材料の発泡装置。
【請求項１】
高粘度材料に発泡用のガスを混入させるとともに、高粘度材料中にガスを分散させて材料供給管路から吐出することにより、高粘度材料を発泡させる高粘度材料の発泡方法において、
前記高粘度材料に材料供給管路の所定位置から所定圧力のガスを混入するとともに、
高粘度材料を材料供給管路の外部よりも減圧状態になるようにガス混入位置に流通させる
ことを特徴とする高粘度材料の発泡方法。
【請求項２】
前記材料供給管路におけるガス混入位置の上流側に設けた第１のポンプの回転数をガス混入位置の下流側に設けた第２のポンプの回転数よりも低くすることにより、ガス混入位置の高粘度材料を材料供給管路の外部よりも低い圧力にする
ことを特徴とする請求項１記載の高粘度材料の発泡方法。
【請求項３】
前記高粘度材料にガスを所定時間ずつ断続的に混入させる
ことを特徴とする請求項１または２記載の高粘度材料の発泡方法。
【請求項４】
前記高粘度材料を材料供給管路の所定位置に設けた所定管径の分散用管路に流通させることにより高粘度材料中にガスを分散させた後、高粘度材料を上流側の分散用管路よりも管径の小さい他の分散用管路に流通させることにより高粘度材料中にガスを分散させる
ことを特徴とする請求項１、２または３記載の高粘度材料の発泡方法。
【請求項５】
前記材料供給管路に供給されるガスの圧力を変えることにより高粘度材料に対するガスの混合比率を調整する
ことを特徴とする請求項１、２、３または４記載の高粘度材料の発泡方法。
【請求項６】
前記材料供給管路に断続的に供給されるガスの供給時間を変えることにより高粘度材料に対するガスの混合比率を調整する
ことを特徴とする請求項３記載の高粘度材料の発泡方法。
【請求項７】
前記第１及び第２のポンプの少なくとも一方の回転数を変えることにより高粘度材料に対するガスの混合比率を調整する
ことを特徴とする請求項１、２、３または４記載の高粘度材料の発泡方法。
【請求項８】
高粘度材料に発泡用のガスを混入させるとともに、高粘度材料中にガスを分散させて材料供給管路から吐出することにより、高粘度材料を発泡させる高粘度材料の発泡装置において、
前記材料供給管路を流通する高粘度材料に材料供給管路の所定位置から所定圧力のガスを混入するガス供給管路と、
高粘度材料を材料供給管路の外部よりも減圧状態になるようにガス混入位置に流通させる材料流通手段とを備えた
ことを特徴とする高粘度材料の発泡装置。
【請求項９】
前記材料流通手段を、材料供給管路におけるガス混入位置の上流側に設けられた第１のポンプと、ガス混入位置の下流側に設けられ、第１のポンプよりも高い回転数に設定された第２のポンプとから構成した
ことを特徴とする請求項８記載の高粘度材料の発泡装置。
【請求項１０】
前記高粘度材料にガス供給管路のガスを所定時間ずつ断続的に混入させるガス供給弁を備えた
ことを特徴とする請求項８または９記載の高粘度材料の発泡装置。
【請求項１１】
前記材料供給管路の所定位置に設けられ、高粘度材料中にガスを分散させる所定管径の第１の分散用管路と、
第１の分散用管路よりも下流側に設けられ、高粘度材料中にガスを分散させる第２の分散用管路とを備え、
第２の分散用管路を第１の分散用管路よりも管径が小さくなるように形成した
ことを特徴とする請求項１０記載の高粘度材料の発泡装置。
【請求項１２】
前記分散用管路をスタティックミキサーによって形成した
ことを特徴とする請求項１１記載の高粘度材料の発泡装置。
【請求項１３】
前記ガス供給管路から材料供給管路に供給されるガスの圧力を変えることにより高粘度材料に対するガスの混合比率を調整する混合比率調整手段を備えた
ことを特徴とする請求項８、９、１０、１１または１２記載の高粘度材料の発泡装置。
【請求項１４】
前記ガス供給弁によって材料供給管路に断続的に供給されるガスの供給時間を変えることにより高粘度材料に対するガスの混合比率を調整する混合比率調整手段を備えた
ことを特徴とする請求項１０記載の高粘度材料の発泡装置。
【請求項１５】
前記第１のポンプの回転数を変えることにより高粘度材料に対するガスの混合比率を調整する混合比率調整手段を備えた
ことを特徴とする請求項８、９、１０、１１または１２記載の高粘度材料の発泡装置。
【請求項１６】
前記材料供給管路におけるガス混入位置の上流側及び下流側にそれぞれ設けられ、材料供給管路からの材料吐出動作が停止すると材料供給管路を閉鎖する一対の開閉弁を備えた
ことを特徴とする請求項８、９、１０、１１、１２、１３、１４または１５記載の高粘度材料の発泡装置。
【請求項１７】
前記材料供給管路の材料吐出側に設けられた材料吐出管路と、
材料吐出管路の先端に取付けられた材料吐出用ノズルとを備え、
材料吐出用ノズルの口径を材料吐出管路の管径よりも小さくなるように形成した
ことを特徴とする請求項８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５または１６記載の高粘度材料の発泡装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−２８９２７６（Ｐ２００６−２８９２７６Ａ）
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１１４６７２（Ｐ２００５−１１４６７２）
【出願日】平成１７年４月１２日（２００５．４．１２）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月１２日（２００５．４．１２）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【Ｆターム（参考）】
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