(57)【要約】【課題】ポンプ、モーター及び駆動カップリングを吐出システムの接着剤溶融装置に取り付けるための組立体及び方法を提供する。【解決手段】接着剤溶融装置は、ばね付勢支持体を有する溶融装置支持枠体と、溶融接着剤を受け取るマニホールドとを備える。接着剤溶融装置は、また、ポンプ統合組立体を備え、ポンプ統合組立体は、マニホールドを通して溶融接着剤を流すポンプを担持する剛性枠体と、モーターと、ポンプをモーターに動作可能に連結する駆動カップリングとを有する。剛性枠体をばね付勢支持体上に配置し、ポンプを移動させてマニホールドに当接させ、マニホールドに液密係合するようにポンプを締結し、締結中にポンプ統合組立体を片持ち荷重として担持することに役立つようにばね付勢支持体が所定位置に調整することにより、ポンプ統合組立体は、溶融装置支持枠体上に一体として一括して取り付けられる。【選択図】図１
2014138926.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接着剤吐出システムにおいて使用する接着剤溶融装置であって、前記接着剤溶融装置は、
ばね付勢支持体を有する溶融装置支持枠体と、
前記溶融装置支持枠体上に位置決めされる溶融タンク及びマニホールドと、
ポンプ統合組立体と、
を備え、
前記マニホールドは、前記溶融タンクから溶融接着剤を受け取るように構成されており、
前記ポンプ統合組立体は、
基部と、ポンプ支持部材と、後支持部材と、前記マニホールドに連結される少なくとも１つの締結具とを有する剛性枠体であって、前記ポンプ支持部材及び前記後支持部材が前記基部に連結されている剛性枠体と、
前記マニホールドを通る溶融接着剤の流れを方向付けるために前記ポンプ支持部材に連結されたポンプと、
前記後支持部材に連結されたモーターと、
前記ポンプを前記モーターに動作可能に連結する駆動カップリングと、
を含み、
前記ポンプ統合組立体は、前記剛性枠体を前記ばね付勢支持体上に位置決めすることによって前記溶融装置支持枠体上に一体として一括して取り付けられ、前記ポンプ支持部材は、前記マニホールドと液密係合状態で位置決めされて前記ポンプと前記マニホールドとの間で溶融接着剤が流れることができるようにし、前記ばね付勢支持体は、前記ポンプ統合組立体を片持ち荷重として前記基部で弾性的に担持するのに役立つように位置決めされている接着剤溶融装置。
【請求項２】
前記剛性枠体は、前記片持ち荷重の大部分を前記少なくとも１つの締結具ではなく前記ばね付勢支持体へ伝達するように前記溶融装置支持枠体上に配置される請求項１に記載の接着剤溶融装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つの締結具によって前記ポンプ支持部材を前記マニホールドとの係合から緩めるとともに、前記剛性枠体を前記ばね付勢支持体から持ち上げることによって、前記ポンプ、前記モーター及び前記駆動カップリングを同時に取り外すことができるように、前記ポンプ統合組立体は、前記少なくとも１つの締結具のみによって前記溶融装置支持枠体に機械的に固定されている請求項１に記載の接着剤溶融装置。
【請求項４】
前記ポンプ統合組立体は、迅速接続プラグを有する組合せ型電源／制御コードを更に含み、
前記接着剤溶融装置は、
前記モーター及び前記ポンプへ制御コマンド及び電力を供給するために電源及び／又はコントローラーまで延在するコード及び迅速接続差込口を更に備える請求項３に記載の接着剤溶融装置。
【請求項５】
前記後支持部材は、作業者によって把持されて前記ポンプ統合組立体を一体として移動させて前記ばね付勢支持体及び前記マニホールドと係合及び係脱させるように構成されている取っ手を更に備える請求項３に記載の接着剤溶融装置。
【請求項６】
前記ポンプ支持部材及び前記後支持部材は、それぞれ、前記基部から上方へ延在するプレートを備え、
前記ポンプ統合組立体は、タイロッドを更に含み、前記タイロッドは、前記基部から離間しているとともに前記ポンプ支持部材と前記後支持部材との間に延在し、前記ポンプ支持部材の前記プレート及び前記後支持部材の前記プレートが概ね平行な関係で位置合わせされることを確実にする請求項１に記載の接着剤溶融装置。
【請求項７】
前記少なくとも１つの締結具は、複数の連結ボルトを含み、前記複数の連結ボルトは、前記剛性枠体上に捕捉されて保持されているとともに前記ポンプ支持部材と前記後支持部材との間に延在している請求項１に記載の接着剤溶融装置。
【請求項８】
前記マニホールドは、一対の位置合わせ溝穴を更に有し、
前記ポンプ統合組立体は、前記剛性枠体の前記基部から前方へ突出する位置合わせフォークを更に含み、前記位置合わせフォークは、前記ポンプ支持部材が前記マニホールドと液密係合状態で位置決めされる際に、前記一対の位置合わせ溝穴と係合して正確な位置決めを確実にするように位置決めされる請求項１に記載の接着剤溶融装置。
【請求項９】
前記溶融装置支持枠体は、前記ばね付勢支持体に隣接して位置決めされたガイドレールを更に備え、
前記ポンプ統合組立体は、前記剛性枠体の前記基部に形成されているガイド軌道を更に含み、前記ガイド軌道は、前記ポンプ統合組立体が前記ばね付勢支持体上に位置決めされる際に、前記ガイドレールを受け入れて前記ポンプ統合組立体を前記マニホールドに対して正確に位置決めするように構成されている請求項１に記載の接着剤溶融装置。
【請求項１０】
前記ばね付勢支持体は、前記ガイドレールの周辺に突出するＵ字状支持アームを備え、それによって、前記ガイド軌道が前記ガイドレールを受け入れる際に前記ポンプ統合組立体を前記ガイド軌道の両側で前記Ｕ字状支持アームによって支持する請求項９に記載の接着剤溶融装置。
【請求項１１】
ばね付勢支持体と溶融接着剤を受け取るマニホールドとを備える接着剤溶融装置に、ポンプを支持するポンプ支持部材を有する剛性枠体を含むポンプ統合組立体を一体として連結する方法であって、
前記ばね付勢支持体が前記ポンプ統合組立体の重量を片持ち荷重として担持するように前記ポンプ統合組立体の前記剛性枠体を前記ばね付勢支持体上に配置することと、
前記剛性枠体の前記ポンプ支持部材が前記マニホールドに当接するように前記ポンプ統合組立体を前記マニホールドへ向けて移動させることと、
前記ポンプと前記マニホールドとの間を溶融接着剤が流れることができるように前記ポンプ支持部材を前記マニホールドに液密係合するように締結することと、
を含む方法。
【請求項１２】
前記ポンプ支持部材を前記マニホールドに係合するように締結することは、
前記片持ち荷重の大部分を前記ばね付勢支持体上にかけることを更に含む請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ポンプ統合組立体は、また、モーターと、前記モーターを前記ポンプに動作可能に連結する駆動カップリングとを含み、
前記ポンプ、前記駆動カップリング又は前記モーターが保守を必要とするときに、前記方法は、前記剛性枠体を前記ばね付勢支持体から持ち上げて前記マニホールドから離すことにより前記ポンプ統合組立体を一括して一体として前記接着剤溶融装置から取り外すことを更に含む請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記ポンプ、前記駆動カップリング又は前記モーターが保守を必要とするときに、前記方法は、バックアップ用ポンプ統合組立体を前記接着剤溶融装置に連結するために前記配置すること、前記移動させること及び前記締結することを繰り返すことにより前記ポンプ統合組立体を前記バックアップ用ポンプ統合組立体と交換することを更に含み、それによって、前記ポンプ、前記駆動カップリング又は前記モーターの保守中に前記接着剤溶融装置の動作を続けることを可能にする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記剛性枠体は、前記マニホールドへ向かって突出する位置合わせフォークを更に備え、前記マニホールドは、一対の位置合わせ溝穴を更に有し、
前記ポンプ統合組立体を前記マニホールドへ向けて移動させることは、前記位置合わせフォークを前記一対の位置合わせ溝穴と係合させることにより前記ポンプ統合組立体を水平の向きに配置するとともに前記マニホールドに対して前記ポンプ統合組立体を正確に位置決めすることを更に含む請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記接着剤溶融装置は、前記ばね付勢支持体に隣接したガイドレールを更に備え、前記ポンプ統合組立体は、前記剛性枠体に形成されたガイド軌道を更に含み、
前記剛性枠体を前記ばね付勢支持体上に配置することは、前記ポンプ統合組立体が前記マニホールドへ向かって移動する際に正確に位置決めされたままとなるように前記ガイドレールを前記ガイド軌道内に受け入れることを更に含む請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包括的には、接着剤吐出システムとともに用いられる接着剤溶融装置に関し、より詳細には、接着剤溶融装置とともに用いられるポンプ統合組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
加熱された接着剤を供給する従来の吐出システム（すなわち、ホットメルト接着剤吐出システム）は、概して、固体状又は半固体状の接着剤を受け取って、次いでその接着剤を加熱及び／又は溶融するように構成されている溶融装置と、加熱された接着剤を溶融装置の外へ吐出することを駆動及び制御するように溶融装置と連通するポンプと、加熱された接着剤をポンプから受け取る１つ又は複数の接着剤吐出装置（例えば、ガン又はモジュール）とを備える。加熱された接着剤を溶融装置と、ポンプと、吐出装置との間で移動させる１つ若しくは複数のホース又はマニホールドを吐出システムに含めることもできる。従来の吐出システムとともに用いられる１つの特定のタイプの溶融装置は、吐出装置によって必要に応じて供給されるべき溶融された接着剤を収容する比較的大型のタンクを備えるタンク溶融装置である。タンクは、タンクに隣接して位置付けられているマニホールドに溶融接着剤を送出し、ポンプは、一般的に、タンクのすぐ下流の位置における接着剤の流れを制御するようにこのマニホールドに連結される。ポンプの保守を可能にするために、そのような保守が必要となる場合、ポンプは、通常、ボルト締結具又は同様の方法によってマニホールドの壁に直接連結されている。
【０００３】
ポンプがギヤポンプのように機械式に作動する実施形態では、ポンプを駆動するモーターがポンプに動作可能に連結されねばならない。モーターは、溶融接着剤によってポンプへ与えられる熱エネルギーから遮蔽されるべきである。そのため、モーターは、溶融装置の枠体に別箇に連結され、駆動カップリングが、モーターの駆動回転をポンプへ伝達するようにモーターとポンプとの間に位置決めされる。駆動カップリングは、モーターとポンプとの間の熱の障壁として作用することに加えて、モーターとポンプとの軸芯ずれを補正するように設計されている。この駆動カップリングは、軸ずれ及び角度ずれと同様に、許容誤差並びにモーター及びポンプの別々の取付けによって生じる直角度誤差を補正することができねばならない。したがって、ポンプ及びモーターとともに使用せねばならない駆動カップリングは、高価であり、適正に設置するのが複雑である。
【０００４】
接着剤吐出システムの動作時に、ポンプ内に不具合が検出された場合、保守要員は、ポンプを修理するためのアクセスができるようにする前に、駆動カップリングを分解するとともに溶融装置枠体からモーターを取り外す必要がある。その場合、ポンプを修理又は交換した後、モーター及び駆動カップリングの複雑な設置及び調整を再び繰り返さねばならず、その後で接着剤吐出システムが動作することができる。これらの分解工程及び組立工程のそれぞれにより、ポンプを修理又は交換するのに要する稼働停止時間に著しい時間が加算される。さらに、駆動カップリングの組立ては、モーターとポンプとの間の位置合わせを調整する更なる稼働停止時間を回避するように慎重に行わねばならない。全体的に見て、ポンプの日常保守は、１時間もの稼働停止時間を生じることがある。接着剤吐出システムが１分あたり１００００ドルにも値する製品を製造する不織布製品製造等の或る特定の吐出の分野では、保守の著しい稼働停止時間は、経済的に重大な影響を与える可能性がある。したがって、接着剤吐出システムのいかなる不要な稼働停止時間も最小限に抑えられるか又は排除されるべきである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
これらのような理由から、ポンプ、モーター及び駆動カップリングを吐出システムの接着剤溶融装置に取り付ける改善された組立体及び方法が望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態によれば、接着剤吐出システムにおいて使用する接着剤溶融装置は、ばね付勢支持体を有する溶融装置支持枠体を備える。接着剤溶融装置は、また、溶融装置支持枠体上に位置決めされる溶融タンク及びマニホールドを備え、マニホールドは、溶融タンクから溶融接着剤を受け取るように構成されている。ポンプ統合組立体もまた溶融装置に備わっており、ポンプ統合組立体は、剛性枠体と、ポンプと、モーターと、駆動カップリングとを有する。剛性枠体は、基部と、ポンプ支持部材と、後支持部材と、マニホールドに連結される少なくとも１つの締結具とを有する。ポンプ支持部材及び後支持部材は、剛性枠体の基部に連結される。ポンプは、ポンプ支持部材に連結され、モーターは、後支持部材に連結される。駆動カップリングは、ポンプをモーターに動作可能に連結する。ポンプ統合組立体は、剛性枠体をばね付勢支持体上に位置決めすることによって溶融装置支持枠体上に一体として一括して取り付けられ、ポンプ支持部材は、マニホールドと液密係合状態で位置決めされることで、ポンプとマニホールドとの間の溶融接着剤の流れを受容する。ばね付勢支持体は、基部においてポンプ統合組立体を片持ち荷重として弾性的に担持するのに役立つ。したがって、ポンプ及びモーターは、保守を必要とする際に、接着剤吐出システムの動作稼働時間に著しい影響を及ぼすことなく、一体として迅速に連結及び分離することができる。
【０００７】
少なくとも１つの締結具が片持ち荷重による損傷を受けないように、ばね付勢支持体は、ポンプ統合組立体によって規定される片持ち荷重の大部分を担持する。締結具は、単に、締結具を緩め、剛性枠体をばね付勢支持体から持ち上げることによって、ポンプ統合組立体の取外しができるようにポンプ統合組立体を溶融装置支持枠体に機械的に固定する唯一の部品としてもよい。溶融装置及びポンプ統合組立体は、また、ポンプ及びモーターに電力及び制御信号を供給する迅速交換差込口及び対応する迅速交換プラグを更に備えることができる。作業者がポンプ統合組立体を移動させてばね付勢支持体と係合及び係脱させることに役立つ取っ手を剛性枠体上に設けることもできる。
【０００８】
別の態様において、溶融装置支持枠体は、ばね付勢支持体に隣接して位置決めされるガイドレールを備え、ポンプ統合組立体は、剛性枠体の基部に形成されているガイド軌道を含む。ガイド軌道は、ポンプ統合組立体がばね付勢支持体上に位置決めされる際にガイドレールを受けてポンプ統合組立体をマニホールドに対して正確に位置決めするようにする。ばね付勢支持体は、ガイドレールの周囲に突出するＵ字状支持アームを備えることができ、それによって、ガイド軌道及びガイドレールは、通常、ポンプ統合組立体と溶融装置支持枠体との間に間隙を画定する。したがって、ポンプ統合組立体は、直角度誤差の影響がポンプとマニホールドとの液密係合に及ぶことを回避するようにマニホールドにおいて接着剤溶融装置に単に強固に連結される。マニホールドに一対の位置合わせ溝穴、及び、剛性枠体の基部から前方に突出する位置合わせフォーク等の更なる位置合わせ特徴部を設けることもできる。位置合わせフォークは、ポンプ支持部材が押されてマニホールドに当接したときに位置合わせ溝穴と係合してポンプ統合組立体の正確な側方位置決めを確実にするように構成されている。
【０００９】
更なる別の態様において、ポンプ支持部材及び後支持部材は、それぞれ基部から上方へ延在するプレートを備える。ポンプ統合組立体は、ポンプ支持部材と後支持部材との間に延在するとともに基部から離間しているタイロッドを更に含むことができる。タイロッドは、２つの支持部材のプレートが概ね平行な関係で位置合わせされることを確実にする。少なくとも１つの締結具は、剛性枠体上に固定されて保持されるとともにポンプ支持部材と後支持部材との間に延在する複数の連結ボルトを含むことができる。したがって、ポンプ、モーター及び駆動カップリングは、接着剤溶融装置に対して迅速かつ容易に連結及び分離して、そのように迅速かつ容易に連結及び分離しなければこれらの部品に保守を行うことに起因して受ける著しい稼働停止時間を省くことができる。
【００１０】
本発明の別の実施形態において、ポンプ統合組立体を接着剤溶融装置のマニホールドに連結する方法は、ポンプ統合組立体の剛性枠体を溶融装置のばね付勢支持体上に配置することを含む。したがって、ばね付勢支持体は、ポンプ統合組立体の重量を片持ち荷重として担持する。方法は、また、ポンプ統合組立体のポンプ支持部材がマニホールドと当接するようにポンプ統合組立体をマニホールドへ向けて移動させることを含む。次に、ポンプ支持部材を締め付けてマニホールドと液密係合させる。その結果、ポンプ統合組立体のポンプとマニホールドとの間の溶融接着剤の流れが受容される。
【００１１】
本発明のこれらの目的及び利点並びに他の目的及び利点は、本明細書に添付の図面と併せて以下の詳細な記載中により容易に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の例示的な実施形態による接着剤溶融装置であって、その溶融装置のマニホールドに設置される迅速交換ポンプ統合組立体を備える接着剤溶融装置の上面斜視図である。
【図２】溶融装置支持枠体及びマニホールドの更なる詳細を説明するためにポンプ統合組立体が取り外されている状態の図１の接着剤溶融装置の上面斜視図である。
【図３】ポンプ統合組立体の剛性枠体によって形成されているガイド軌道を示す図１のポンプ統合組立体の底面斜視図である。
【図４】図３のポンプ統合組立体の正面端面図である。
【図５】ポンプ統合組立体の剛性枠体がばね付勢支持体上に位置決めされている第１の設置工程時の図１の接着剤溶融装置及びポンプ統合組立体の側面図であって、溶融装置支持枠体のガイドレールと剛性枠体のガイド軌道との係合を示すように部分的に切り欠かれている側面図である。
【図６】ポンプ統合組立体の重心がばね付勢支持体を越えて移動してガイド軌道が傾いてガイドレールと当接した第２の設置工程時の図５の接着剤溶融装置及びポンプ統合組立体の側面図である。
【図７】ポンプ統合組立体の位置合わせフォークがマニホールドの位置合わせ溝穴と係合してポンプ統合組立体がマニホールドに隣接した概ね水平の向きの正常な位置に戻り始めている第３の設置工程時の図６の接着剤溶融装置及びポンプ統合組立体の側面図である。
【図８】ポンプ統合組立体のポンプ支持部材が押されてマニホールドと当接係合しており、これらの部品間に小さな直角度誤差が示されている第４の設置工程時の図７の接着剤溶融装置及びポンプ統合組立体の側面図である。
【図８Ａ】図８のポンプ支持部材とマニホールドとの間にある直角度誤差（図８において円で囲まれた領域８Ａとして示されている）の拡大詳細図である。
【図９】ポンプ統合組立体の連結ボルトが締められてマニホールドと係合してポンプ支持部材及びマニホールドを面一係合させており、この締めの動きに起因してばね付勢支持体が更に圧縮されている第５の設置工程時の図８の接着剤溶融装置及びポンプ統合組立体の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本明細書に援用されるとともに本明細書の一部を構成する添付の図面は、本発明の実施形態を示し、上記の本発明の概説及び以下に示す実施形態の詳細な説明とともに、本発明の原理を説明する役割を果たす。
【００１４】
図１〜図９を参照すると、本発明の例示的な実施形態による接着剤溶融装置１０が示されている。接着剤溶融装置１０は、大量の接着剤を溶融して、その接着剤をマニホールド１２及びポンプ１４を介して接着剤溶融装置１０から下流に配置される１つ又は複数の吐出装置（不図示）に供給するように構成される大型のタンク型溶融装置１０である。例示的な実施形態の接着剤溶融装置１０は、ノードソンコーポレーション（オハイオ州ウェストレイク所在）から市販されているバーサブルー（登録商標）メルター（溶融装置）に収容されている構造体とほぼ同じ構造体を含む。しかしながら、接着剤溶融装置１０は、迅速交換ポンプシステム及び方法が接着剤溶融装置１０とともに用いられる点が既知の溶融装置とは異なる。
【００１５】
より詳細には、接着剤溶融装置１０は、ポンプ統合組立体１８を収納するように構成されている構造体を溶融装置支持枠体１６及びマニホールド１２に備える。ポンプ統合組立体１８は、ポンプ１４を担持する剛性枠体２０と、モーター２２と、ポンプ１４とモーター２２とを動作可能に連結する駆動カップリング２４とを含む。ポンプ１４及びモーター２２は、安価であまり複雑ではない駆動カップリング２４をポンプ統合組立体１８とともに使用することができるように剛性枠体２０上で互いに予め位置合わせされる。ポンプ統合組立体１８は、ポンプ１４、モーター２２及び駆動カップリング２４が同時に設置されるか又は保守を必要とする際に同時に取り外されるように、接着剤溶融装置１０に一体として取り付けることができることが有利である。その結果、ポンプ１４は、部品の修理又は交換が必要とされる際に１時間もの接着剤溶融装置１０の稼働停止時間を必要としていたのに対して、数分で交換することができる。この点で、ポンプ統合組立体１８によって可能になる迅速交換システム及び方法は、接着剤溶融装置１０の動作を向上させるとともに接着剤溶融装置１０のコスト及び複雑性を減らす。
【００１６】
図１及び図２を特に参照すると、接着剤溶融装置１０の例示的な実施形態が更に詳細に示されている。このため、接着剤溶融装置１０は、溶融装置支持枠体１６を備え、溶融装置支持枠体１６は、中央枠体部分３０と、溶融装置支持枠体１６から上向きの支持面３４を集合的に画定するように中央枠体部分３０に連結される延長部３２とを備える。接着剤溶融装置１０は、また、支持面３４に取り付けられている溶融タンク３６を備え、溶融タンク３６は、溶融されて所望の塗布温度に加熱されるべき接着剤材料を収納するように構成されている内部３８を画定している。内部３８及び加熱格子仕切り４０が内部３８内に見えるように、溶融タンク３６の頂壁は図１には示されていない。しかしながら、溶融タンク３６には、本発明による他の実施形態では異なる形状及び内部形態を設けることができることが理解されるであろう。溶融タンク３６の内部３８は、接着剤溶融装置１０の例示的な実施形態では概ね矩形の形状を形成する複数の側壁４２によって境界を定められている。これらの側壁４２のうちの１つに沿って、マニホールド１２は、溶融タンク３６に連結され、溶融タンク３６の内部３８と流体連通するように配置されている。側壁４２とのマニホールド１２の連結は、図２に示されているように複数の締結具４４によって行うことができる。
【００１７】
マニホールド１２は、溶融タンク３６の内部３８からマニホールド出口４６に延在する内部通路（不図示）と、マニホールド入口４８から、接着剤溶融装置１０に連結されている１つ又は複数の吐出装置へつながる出口導管又は通路（不図示）へ延在する内部通路（不図示）とを画定している。これらの吐出装置は、例えば、接着剤溶融装置１０によって与えられる特定の吐出方法に応じて、任意のタイプの接着剤吐出モジュール又は接着剤吐出ガンを含むことができる。マニホールド出口４６及びマニホールド入口４８は、溶融タンク３６から離れる方向へ向いたマニホールド１２の連結面５０内に、それぞれ位置付けられる。以下で更に詳細に説明するように、連結面５０は、ポンプ統合組立体１８と液密係合するように位置決めされており、ポンプ１４がマニホールド出口４６及びマニホールド入口４８でマニホールド１２と連通するようになっている。連結面５０は、また、以下で説明するようにマニホールド１２をポンプ統合組立体１８に連結するようにポンプ統合組立体１８に位置付けられている連結ボルト５４を受け入れるように構成されている複数のねじ孔５２を有する。以下で記載されている単一のコード電気接続部を除き、これらの連結ボルト５４は、ポンプ統合組立体１８と接着剤溶融装置１０の残りの部分との間の唯一の締結具であり、ポンプ統合組立体１８を取り外すか又は交換するために分離されるか又は外されねばならない。したがって、連結ボルト５４は、マニホールド１２に対してポンプ統合組立体１８を固定及び分離する迅速機構を提供する。連結ボルト５４の代わりに、本発明の他の実施形態では、剛性枠体２０に連結されるクランプ機構又は非ねじタイプの締結具等の異なる形態を有する少なくとも１つの締結具を用いることができることが理解されるであろう。
【００１８】
図２を参照すると、マニホールド１２の更なる部材が更に詳細に示されている。マニホールド１２は、延長プレート５６を備え、延長プレート５６は、マニホールド１２の残りの部分に連結されるとともに連結面５０から下方へ延在している。延長プレート５６は、一対の位置合わせ溝穴５８を有し、一対の位置合わせ溝穴５８は、延長プレート５６の対向する両側６０に形成されている。位置合わせ溝穴５８は、ポンプ統合組立体１８がマニホールド１２と係合するために移動させられるときに、ポンプ統合組立体１８から突出する対応する構造体を案内するために用いられ、それによって、連結面５０に対するポンプ統合組立体１８の正確な配置を確実にする。マニホールド１２は、代替的には、本発明の他の実施形態では別箇の延長プレート５６を設けることなくこれらの位置合わせ溝穴５８を含むように寸法を増大してもよいことが理解されるであろう。マニホールド１２は、また、図２に示されているタンク隔離弁６２及び油圧逃し弁６４等の、マニホールド１２を通る溶融接着剤の流れを制御及び監視する更なる既知の構造体及び／又はセンサーも収容する。タンク隔離弁６２の例では、溶融タンク３６とポンプ１４との間の連通は、ポンプ統合組立体１８が取り外されるときにタンク隔離弁６２で遮断され、それによって、ポンプ統合組立体１８がマニホールド１２に再連結されるまでマニホールド出口４６を通る接着剤材料の損失を回避する。したがって、マニホールド１２は、接着剤溶融装置１０の動作中に必要に応じてポンプ統合組立体１８に連結及び分離できるように構成されている。
【００１９】
図２は、また、溶融装置支持枠体１６が支持面３４に取り付けられているガイドレール７０を有することを示す。ガイドレール７０は、ねじ締結具７２によって溶融装置支持枠体１６に連結される概ね矩形の細長い棒状体である。ガイドレール７０は、マニホールド１２とのポンプ統合組立体１８の連結時にポンプ統合組立体１８の方へ対向するように構成されている上面７４と、以下で記載されるようにポンプ統合組立体１８の対応する構造体を案内するように構成されている長手方向側面７６とを有する。ガイドレール７０の中間部分において、ばね付勢支持体７８が溶融装置支持枠体１６から上方へ突出している。より具体的には、ばね付勢支持体７８は、ガイドレール７０の下から、双方の長手方向側面７６に沿ってガイドレール７０の上面７４の真下の高さまで延在するＵ字状支持アーム８０（ブロックとも呼ばれ得る）を有する。このため、Ｕ字状支持アーム８０は、ポンプ統合組立体１８がガイドレール７０に沿って案内される際にポンプ統合組立体１８に係合するように位置決めされる。ばね付勢支持体７８の更なる詳細及び動作は、以下で図５〜図９を参照しながら示す。
【００２０】
図３及び図４を参照すると、例示的な実施形態のポンプ統合組立体１８が更に詳細に示されている。上記に簡潔に記載したように、ポンプ統合組立体１８は、ポンプ１４を担持する剛性枠体２０と、モーター２２と、ポンプ１４とモーター２２とを連結する駆動カップリング２４とを含む。剛性枠体２０は、ポンプ１４及びモーター２２の構造的な取付け位置を規定するように互いに固定連結されている３つの支持部材によって画定されている。より具体的には、剛性枠体２０は、ポンプ統合組立体１８の長手方向に沿って前端部８８と後端部９０との間に延在する基部８６と、基部８６の前端部８８に近接して基部８６に連結されるポンプ支持部材９２と、基部８６の後端部９０側で基部８６に連結される後支持部材９４とを備える。ポンプ支持部材９２及び後支持部材９４のそれぞれは、位置決め用ピン９６によって基部８６と位置合わせされ、位置決め用ピン９６の両側に位置付けられるねじ締結具９８によって基部８６に締結される。位置決め用ピン９６及びねじ締結具９８は、ポンプ支持部材９２の底端部１００及び後支持部材９４の底端部１０２と係合する。
【００２１】
例示的な実施形態に示されているように、ポンプ支持部材９２及び後支持部材９４は、互いに対して概ね平行かつ基部８６に対して垂直に置かれているプレートを含むが、支持部材９２、９４は、他の実施形態では、ポンプ１４及びモーター２２の種々の取り付け構造体に適合するように種々の向きに位置決め変更することができる。さらに、ポンプ支持部材９２及び後支持部材９４は、本発明の範囲から逸脱することなく、ポンプ統合組立体１８の他の実施形態では非プレート状の構造体を画定することができる。支持部材８６、９２、９４は、通常、剛性構造の鋼又はアルミニウムから形成されるが、本発明の範囲から逸脱することなく他の材料を使用することができる。例示的な実施形態ではポンプ支持部材９２及び後支持部材９４を互いに対して概ね平行に保つために、タイロッド１０４をポンプ支持部材９２の上端部１０６及び後支持部材９４の上端部１０８に連結することができる。支持部材８６、９２、９４及びタイロッド１０４によって画定される全体的な構造は、ポンプ統合組立体１８上に支持される部品のための剛性かつ確実な支持体を提供する。タイロッド１０４により、ポンプ支持部材９２及び後支持部材９４の正確かつ概ね平行な位置合わせが確実になる。本発明の範囲から逸脱することなく、他の実施形態では支持部材８６、９２、９４を位置合わせ及び連結する代替的な方法を用いることができる。
【００２２】
ポンプ統合組立体１８の駆動部品と剛性枠体２０との間の連結部は、図１〜図３の斜視図に更に詳細に示されている。このため、ポンプ１４は、ポンプ筐体１１２を備え、ポンプ筐体１１２は、流体通路及び流体圧送要素（不図示）を含み、複数の締結具１１４によってポンプ支持部材９２に対して所定位置に固定される。したがって、ポンプ統合組立体１８のポンプ支持部材９２がマニホールド１２と当接係合せしめられると、ポンプ１４が移動して接着剤溶融装置１０の残りの部分と動作係合する。同様にして、モーター２２は、駆動軸等の駆動部品を包囲するモーター筐体１１６と、後支持部材９４と当接係合状態で位置付けられる取付けフランジ１１８とを備える。取付けフランジ１１８は、複数の締結具１２０によって後支持部材９４に固定される。したがって、モーター２２及びモーター筐体１１６が基部８６の後端部９０を越えて後支持部材９４から後方へ延在するとしても、モーター２２は、ポンプ支持部材９２に固定されるポンプ１４に対して所定位置に固定されたままとなる。したがって、モーター２２の駆動軸（不図示）とポンプ１４の駆動部品との間に挿入される駆動カップリング２４は、互いに対して予測可能かつ繰り返し可能な軸方向位置で連結されるモーター２２とポンプ１４との間の軸ずれ又は許容誤差を調整するように設計される必要がない。このように軸ずれ調整の必要性がないことにより、あまり複雑でなくあまり費用がかからない駆動カップリング２４の使用が可能になり、これにより、ポンプ統合組立体１８の製造コストが減る。ポンプ１４及びモーター２２がポンプ統合組立体１８に組み付けられる際、ポンプ１４とモーター２２との半径方向のいかなるずれも、後支持部材９４に対するモーター２２の調整可能な位置決め及び締結を可能にすることによって調整され、それによって、駆動カップリング２４がそのような半径方向のずれを補正する必要性を回避することができることが理解されるであろう。
【００２３】
タイロッド１０４に加えて、ポンプ統合組立体１８は、また、ポンプ支持部材９２と後支持部材９４との間に延在する４つの連結ボルト５４の形態の少なくとも１つの締結具を含む。連結ボルト５４は、後支持部材９４からモーター２２の方へ対向するねじ頭１２２と、ポンプ支持部材９２から前方へ突出するねじ先１２４とを有する捕捉された機上締結具である。さらに、連結ボルト５４は、本明細書全体を通して記載されているように、ポンプ統合組立体１８が移動してマニホールド１２と当接する際、マニホールド１２の連結面５０においてねじ孔５２と係合するのに用いられる。連結ボルト５４は、マニホールド１２との係合を締めるか又は緩める際に剛性枠体２０の所定位置に留まり、これにより、マニホールド１２に対するポンプ統合組立体１８の組付け又は分解時に注意及び取扱いを必要とする別箇の部品の数が単純化する。上述したように、ポンプ統合組立体１８は、本発明の範囲から逸脱することなく、他の実施形態では連結ボルト５４とは異なる形態を有する少なくとも１つの締結具を含むことができる。
【００２４】
さらに、図３及び図４に示されているように、ポンプ支持部材９２は、マニホールド１２のマニホールド出口４６と連通するように構成されているポンプ入口１２６を有し、また、マニホールド１２のマニホールド入口４８と連通するように構成されているポンプ出口１２８も有する。ポンプ入口１２６及びポンプ出口１２８を、例示的な実施形態に示されているようにポンプ支持部材９２のＯリングシール１３０（鳩尾型のＯリング溝（不図示）内に保持されている）によって囲むことができる。これに関して、連結ボルト５４のねじ先１２４をマニホールド１２のねじ孔５２に係合させて締めることにより、ポンプ入口１２６及びポンプ出口１２８がマニホールド出口４６及びマニホールド入口４８とそれぞれシール当接及び連通する。その結果、マニホールド１２内の、溶融タンク３６及び出口導管につながる内部通路が、ポンプ１４と連通せしめられて、接着剤溶融装置１０内の溶融接着剤の通常の流路を完成させる。上記で簡潔に記載されたように、連結ボルト５４によるポンプ統合組立体１８とマニホールド１２との迅速な連結及び分離により、接着剤溶融装置１０においてポンプ１４及びモーター２２を交換するのに要する時間が大幅に排除され、それによって、或る特定の産業における何千ドルもの生産ロスを意味し得るシステム稼働停止時間が減る。
【００２５】
図３の参照を続けると、モーター筐体１１６は、迅速接続プラグ１３８まで延在する単一の組合せ型電源／制御コード１３６を有する接続ボックス１３４を備える。この迅速接続プラグ１３８は、接着剤溶融装置１０に組み込まれている電源及びコントローラー（不図示）まで延在するコード１４２及び迅速接続差込口１４０（図１に示す）に接続されるように構成される。したがって、モーター２２を駆動する電力及びポンプ１４の動作を駆動する制御信号が、単一の組合せ型電源／制御コード１３６のみを用いてポンプ統合組立体１８へ送出される。この構成により、ポンプ１４及びモーター２２の交換方法が更に単純化するが、その理由は、ポンプ統合組立体１８をマニホールド１２から引き離す前に必要とされる工程は、連結ボルト５４をマニホールド１２との係合から緩めること及び迅速接続プラグ１３８を迅速接続差込口１４０から抜くことのみとなるからである。本発明の範囲に従った他の実施形態では、迅速接続プラグ１３８及び差込口１４０は、任意の既知の電気コネクター形態をとることができ、また、「差込口」が単一の組合せ型コード１３６側にあるとともに「プラグ」がコード１４２側にあるように逆にすることができることが理解されるであろう。さらに、単一の組合せ型コード１３６及び迅速接続プラグ１３８が位置付けられるポンプ統合組立体１８における特定の位置は、エンドユーザーの特定のニーズに従って変更することができ、また、ポンプ統合組立体１８の交換時の使用にとって最も好都合なように変更することができる。
【００２６】
ポンプ統合組立体１８は、図３に示されているように、完全に組み付けられると、モーター２２及び剛性枠体２０の寸法により、１８．１４キログラムを上回る重量となり得る。したがって、ポンプ統合組立体１８は、また、後支持部材９４の上端部１０８に連結される取っ手１４４を有する。取っ手１４４は、図示のように締結具１４６によって後支持部材９４に連結することができる。後支持部材９４における取っ手１４４の位置決めにより、ポンプ統合組立体１８によって規定される重心の概ね上方に作業者の把持点が位置し、この把持点は、ポンプ統合組立体１８がもたらす重荷重にとって好都合の持上げ位置である。したがって、作業者は、取っ手１４４を把持して剛性枠体２０を移動させて必要に応じてマニホールド１２と係合又は係脱させることによって、ポンプ統合組立体１８を容易に移動させることができる。代替的には、本発明の範囲から逸脱することなく、ポンプ統合組立体１８の他の実施形態では、取っ手１４４は位置決め変更してもよく、又は、取っ手１４４の代わりに複数の取っ手を用いてもよい。
【００２７】
図３及び図４を参照すると、剛性枠体２０の基部８６が更に詳細に示されている。基部８６は、前端部８８と後端部９０との間に長手方向に延在するガイド軌道１５２を画定している凹状部分を有する底面１５０を有する。ガイド軌道１５２は、上記で詳細に記載された溶融装置支持枠体１６に位置付けられるガイドレール７０を収める寸法になっている。より具体的には、ガイド軌道１５２は、基部８６がばね付勢支持体７８上に配置されるとガイドレール７０の長手方向側面７６と係合して密接するように構成されている対向する両側１５４を有する。ガイド軌道１５２は、また、下記で説明される図５〜図９に示されている組付け工程に示されるようにガイドレール７０の上面７４側に面するように構成されている１つ又は複数の孔１５８を有することができる対向面１５６を画定する。基部８６は、基部８６の前端部８８において前方へ延在する２つの突出歯部１６２によって画定される位置合わせフォーク１６０も備える。位置合わせフォーク１６０は、ポンプ統合組立体１８を移動させてマニホールド１２と係合させる際、マニホールド１２に位置付けられている位置合わせ溝穴５８と係合し、それによって、連結ボルト５４によって連結できるように、これらの部材を適正に位置合わせするように構成されている。本発明の範囲から逸脱することなく、他の実施形態では、位置合わせフォーク１６０は、マニホールド１２に設けることができ、位置合わせ溝穴５８は、剛性枠体２０に設けることができることが理解されるであろう。位置合わせフォーク１６０及び位置合わせ溝穴５８の動作は、図５〜図９を参照しながら以下で更に詳細に記載する。
【００２８】
図５〜図９を参照すると、ポンプ統合組立体１８をマニホールド１２に機械的に連結する迅速交換連結方法が段階的に示されている。これらの図では、ガイド軌道１５２とガイドレール７０との間の間隔及び／又は係合が分かるように、基部８６の実質的な部分が、ポンプ統合組立体１８の長手方向中心を通る切欠き断面で示されている。図５に示されている第１の設置工程では、ポンプ統合組立体１８は、取っ手１４４によって全体が一体として移動されてばね付勢支持体７８及びガイドレール７０上の所定位置にくる。より具体的には、ポンプ統合組立体１８は、ポンプ統合組立体１８によって規定される重心１７０がばね付勢支持体７８の概ね上方にくるように、ばね付勢支持体７８上に配置される。その結果、ポンプ統合組立体１８は、片方の向きに傾く傾向はなく（すなわち、基部８６は概ね水平の向きにある）、ガイドレール７０の上面７４は、ガイド軌道１５２の対向面１５６から小さな間隙１７２だけ離間したままである。加えて、ポンプ統合組立体１８の重量により、支持体７８のＵ字状支持アーム８０が下方に押されてばね１７４を圧縮する。ばね１７４は、ポンプ統合組立体１８を支持していないときは、Ｕ字状支持アーム８０を上方へ付勢してガイドレール７０に係合させる。図５には明示されていないが、ガイド軌道１５２の対向する両側１５４は、ガイドレール７０の長手方向側面７６と係合すなわち密接するように位置決めされ、それによって、ポンプ統合組立体１８をマニホールド１２に対して側方の正しい位置に適正に合わせる。溶融タンク３６及び溶融装置支持枠体１６の位置は、これらの図面では状況に合わせて仮想線で示されているが、仮想線で示されているこれらの構造体は、ポンプ統合組立体１８の連結方法には直接関わらない。
【００２９】
ポンプ統合組立体１８をばね付勢支持体７８と係合させた後、作業者は、図６の第２の設置工程に示されているようにポンプ統合組立体１８をマニホールド１２へ向かって前方に押すことができる。この前方移動は、Ｕ字状支持アーム８０に沿う基部８６の底面１５０の摺動であり、これにより重心１７０がばね付勢支持体７８を越えて動き、それによって、図６に示されているようにポンプ統合組立体１８がポンプ支持部材９２において僅かに下方へ傾く。この傾動により、ガイド軌道１５２とガイドレール７０との間の間隙１７２が閉じて、これにより対向面１５６が上面７４と係合してポンプ統合組立体１８の更なる傾動を阻止する。さらに、対向面１５６に設けられている孔（複数の場合がある）を、この下方の傾動時にガイドレール７０の前端部１７６を受け入れるように位置決めすることができる。
【００３０】
図６に示されている傾動は、また、位置合わせフォーク１６０上の面取り面１７８を所定位置にせしめて、位置合わせ溝穴５８に設けられている丸みを帯びた前縁部１８０と当接させる。したがって、第３の設置工程時に、図７に示されているように、ポンプ統合組立体１８がばね付勢支持体７８に対して前方へ摺動し続けるにつれて位置合わせフォーク１６０及び位置合わせ溝穴５８が互いに面取り面１７８及び／又は丸みを帯びた前縁部１８０において係合する。位置合わせフォーク１６０と位置合わせ溝穴５８とのこの係合により、マニホールド１２に対するポンプ支持部材９２の適正な側方の位置決めが確実となり、ポンプ統合組立体１８の更なる前方摺動時に、面取り面１７８が上方へ摺動して位置合わせフォーク１６０の底部（底面１５０）を位置合わせ溝穴５８に係合させるので、ポンプ統合組立体１８を概ね水平の向きに戻す。面取り面１７８及び丸みを帯びた前縁部１８０のうちの一方又は双方は、接着剤溶融装置１０の他の実施形態では省くことができることが理解されるであろう。
【００３１】
図８の第４の設置工程に示されているように、ポンプ統合組立体１８の前方摺動は、ポンプ支持部材９２がマニホールド１２の連結面５０と当接係合するまで続ける。この位置では、位置合わせフォーク１６０は、上述したように位置合わせ溝穴５８に完全に挿入されており、ポンプ統合組立体１８は、ガイド軌道１５２の対向面１５６とガイドレール７０の上面７４との間に再び小さな間隙１７２が設けられるように傾くか又は回動して水平向きに戻る。マニホールド１２に隣接したこの位置に押しやられると、接着剤溶融装置１０の種々の部品（溶融装置支持枠体１６上及びポンプ統合組立体１８上のものを含む）の許容誤差により、直角度誤差が生じる可能性があり、この直角度誤差は、ポンプ支持部材９２と連結面５０との間の当接部において小さな当接間隙１８４を形成する。この小さな当接間隙１８４は、直角度誤差によって引き起こされる可能性がある事柄（例えば、ともにシールされるべきであるポンプ統合組立体１８の表面とマニホールド１２の表面との間のずれ）を明確にするように、図８及びより詳細な図面の図８Ａに誇張されている。例えば、例示的な実施形態では、総直角度誤差により、最大０．５度の角度がポンプ統合組立体１８とマニホールド１２との間に形成される可能性がある。
【００３２】
ポンプ統合組立体１８とマニホールド１２との機械的な連結を完了させるには、上記で簡潔に記載したように、連結ボルト５４を締めて連結面５０のねじ孔５２と係合させる。連結ボルト５４のこの締付けにより、ポンプ支持部材９２が押圧されて連結面５０と液密に面一係合し、図８に示されている直角度誤差を補正するが、この理由は、ポンプ統合組立体１８が、図９に示されている第５の設置工程に示されているように、ばね付勢支持体７８のばね１７４を更に下方に圧縮することによって僅かに自由に傾くか又は回動するからである。連結ボルト５４を締めている間のばね付勢支持体７８の動きにより、ポンプ統合組立体１８の重量によって規定される片持ち荷重の実質的に大部分が、ガイドレール７０又は連結ボルト５４において剛性的に担持されるのではなく、ばね付勢支持体７８において担持されることも確実になる。片持ち荷重をガイドレール７０のような剛性支持体において担持すると、直角度誤差の補正が妨げられる。片持ち荷重を連結ボルト５４において担持すると、ねじ先１２４とねじ孔５２とが固着し、それによって、ポンプ統合組立体１８及びマニホールド１２の交換が必要となる可能性がある。換言すれば、ガイド軌道１５２の対向面１５６とガイドレール７０との間に小さな間隙１７２を設けることと、図９に示されているようにＵ字状支持アーム８０とガイドレール７０との間に別の小さな間隙１８６を設けることとにより、連結ボルト５４から離れるポンプ統合組立体１８のいかなる剛性の当接又は支持も回避される。したがって、ばね付勢支持体７８は、ポンプ統合組立体１８がもたらす荷重を弾性的かつ調整可能に担持して、そのように担持しなければポンプ１４及びモーター２２を共有の剛性枠体２０に保持することによってもたらされる可能性がある幾つかの問題を回避することが有利である。
【００３３】
ポンプ統合組立体１８を接着剤溶融装置１０から取り外すには、連結ボルト５４を緩め、次にポンプ統合組立体１８を後方に摺動させて解放してばね付勢支持体７８から持ち上げるように、図５〜図９に示されている設置工程を逆に行う。ポンプ統合組立体１８を取り外してバックアップ用ポンプ統合組立体１８又は交換用ポンプ統合組立体１８と交換する方法全体は、５分未満とすることができ、これにより、ポンプ１４又はモーター２２が保守又は交換を必要とする際に接着剤溶融装置１０が受ける実質的に全ての稼働停止時間が排除される。このため、ポンプ統合組立体１８が迅速に取り外されて別の工場において修理され、その一方でバックアップ用ポンプ統合組立体が接着剤溶融装置１０とともに動作することができる。図５〜図９におけるこれらの一連の工程には記載されていないが、接着剤溶融装置１０とポンプ統合組立体１８との電気的な接続は、迅速交換プラグ１３８及び迅速交換差込口１４０において迅速に行われるか又は接続解除される。したがって、ポンプ１４、モーター２２及び駆動カップリング２４は、一体として接着剤溶融装置１０に対して迅速に設置されるか又は取り外され、マニホールド１２とのポンプ１４の適正な位置合わせ及び向きが上述した迅速交換システム及びプロセスによって確実となる。ポンプ１４及びモーター２２を取り付けることにより、単純化した安価な駆動カップリング２４の使用も可能になり、それによって、接着剤溶融装置１０とともに使用される接着剤吐出システムの動作が更に向上する。ポンプ統合組立体１８により、接着剤溶融装置１０の信頼度及び稼働時間が向上する。
【００３４】
本発明を例示的な実施形態の記載によって例示し、またこれらの実施形態をかなり詳細に記載したが、添付の特許請求の範囲の範囲をそのような詳細に限定するか又はいかようにも制限する意図はない。付加的な利点及び変更が当業者には容易に明らかであろう。したがって、本発明はその最も広範な態様において、図示及び記載されている特定の詳細に限定されない。本明細書に開示されている種々の特徴は、特定の用途に必要な又は所望の任意の組合せにおいて用いることができる。したがって、添付の特許請求の範囲の趣旨及び範囲から逸脱することなく、本明細書に記載されている詳細から逸脱することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図８Ａ】
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【図９】
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【外国語明細書】
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