(57)【要約】  【課題】生地などの塗布対象物に対して接着剤等の樹脂を塗布するに際し、サイクルタイムのロスを防止すると共に、構造の複雑化や大型化を回避したうえで、樹脂の垂れや糸引きなどの不具合が生じるのを防止しつつ、確実な樹脂塗布が行えるようにする。  【解決手段】樹脂を吐出するノズル端１１には、吐出する樹脂を複数の吐出流へ分離させるための複数の吐出孔１６が設けられている。また、互いに隣接する吐出孔１６の相互間には、吐出孔１６から吐出した樹脂の合流を阻止する堰き止め部１７が設けられたものとする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂を吐出するノズル端には、吐出する樹脂を複数の吐出流へ分離させるための複数の吐出孔が設けられていることを特徴とする樹脂の塗布ノズル。
【請求項２】
前記ノズル端において、互いに隣接する吐出孔の相互間には、吐出孔から吐出直後の樹脂が合流するのを阻止する堰き止め部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の樹脂の塗布ノズル。
【請求項３】
前記堰き止め部は、吐出孔へ向けて供給された樹脂が個々の吐出孔から吐出される直前に直進成分を有した棒流となるように整流する直進通路を有して形成されていることを特徴とする請求項２記載の樹脂の塗布ノズル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性樹脂等の樹脂を生地に塗布する場合などに好適に使用することのできる、樹脂の塗布ノズルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
生地を接合するにあたり、縫製に代えて接着剤により接着する方法が採用されることがある。この接着に用いる接着剤には熱可塑性樹脂を用いることができる。
ところで、高粘性流体（ペースト状）である樹脂を塗布ノズルから塗布対象物へ向けて吐出させる場合にあって、吐出停止時には樹脂の切れが悪く、その結果、塗布対象物から塗布ノズルを離反させる際に、塗布ノズルと塗布対象物との間で樹脂が糸引きを起こすようになることは周知である。このような糸引きは、塗布対象物に対する外観や品質等の面で不都合である。また、吐出停止時間が長くなると塗布ノズルから樹脂が徐々に漏れ出て、垂れるようになる問題もあった。
【０００３】
糸引きや垂れの問題を回避するための技術として、従来、塗布ノズルに複雑な弁構造を内蔵させる構成（特許文献１等参照）が提案されている。また、糸引きの問題を回避する方法として、塗布ノズルを塗布対象物から急激に離反させる方法（特許文献２参照）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２４６２１２号公報
【特許文献２】特開平７−１０８２０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
生地に対して接着剤を塗布させる場合では、１回の塗布作業（１サイクル動作）の中に複数のコーナーやカーブ、或いは点付け箇所を描かせながら塗布を行うことが多く存在する。このような塗布作業において、特許文献２に開示の塗布方法を採用すると、塗布方向の方向変換時など、塗布ノズルから樹脂の吐出を停止させるたびに、塗布ノズルに急激離反やその後、改めて塗布対象物へ接近させるといった特殊動作をさせる必要があり、サイクルタイムが徒に長くなる欠点があった。
【０００６】
また、特許文献１に開示の塗布ノズルは構造が複雑であり、製作コストに問題がある他、大型化によって塗布装置全体の大型化に招来する不具合もある。のみならず、ノズル内の管路抵抗が過大となるため、これが原因で樹脂詰まりが起こるという欠点もあった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、生地などの塗布対象物に対して接着剤等の樹脂を塗布するに際し、サイクルタイムのロスを防止すると共に、構造の複雑化や大型化を回避したうえで、樹脂の垂れや糸引きなどの不具合が生じるのを防止しつつ確実な樹脂塗布が行えるようにする樹脂の塗布ノズルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係る樹脂の塗布ノズルは、樹脂を吐出するノズル端には、吐出する樹脂を複数の吐出流へ分離させるための複数の吐出孔が設けられていることを特徴とする。
前記ノズル端において、互いに隣接する吐出孔の相互間には、吐出孔から吐出直後の樹脂が合流するのを阻止する堰き止め部が設けられている。
【０００８】
前記堰き止め部は、吐出孔へ向けて供給された樹脂が個々の吐出孔から吐出される直前に直進成分を有した棒流となるように整流する直進通路を有して形成されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る樹脂の塗布ノズルでは、生地などの塗布対象物に対して接着剤等の樹脂を塗布するに際し、サイクルタイムのロスを防止すると共に、構造の複雑化や大型化を回避したうえで、樹脂の垂れや糸引きなどの不具合が生じるのを防止しつつ確実な樹脂塗布が行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る塗布ノズルの第１実施形態を示した側断面図である。
【図２】本発明に係る塗布ノズルの第１実施形態を示した平面図（図１の底面図に対応した図）である。
【図３】本発明に係る塗布ノズルの第１実施形態における使用例を示した側断面図である。
【図４】本発明に係る塗布ノズルの第２実施形態を示した側断面図である。
【図５】本発明に係る塗布ノズルの第３実施形態を示した平面図である。
【図６】比験ノズルを示した側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図１乃至図３は、本発明に係る塗布ノズル１の第１実施形態を示している。この塗布ノズル１は、図３に例示するような塗布ヘッド２では樹脂供給路３における吐出側の先端部（図３の下端位置）に取り付けられる。この塗布ヘッド２を塗布対象物から同一距離に保ちながら移動させることで、樹脂を塗布対象物に対して線状（角折れ状のコーナーや曲線カーブを含む）又は点状に塗布することができる。当然に、線状の塗布を隙間無く繰り返すことで面状の塗布状態にすることも可能である。
【００１２】
なお、本実施形態では塗布対象物を生地とし、塗布する樹脂には、生地の接着に好適な熱可塑性樹脂（接着剤として使用）を用いるものとしている。そのため、塗布ヘッド２は金属材等の伝熱性に優れた素材で形成され、そのうえで樹脂供給路３のまわりを取り囲むようにヒータ４が設けられたものとしてある。従って、ヒータ４を発熱させることで、樹脂供給路３内の樹脂が加熱されて溶融状態（ペースト状であって流動可能になるまで低粘度化した状態）に維持される。当然に、溶融した樹脂は、塗布ノズル１を経て吐出され、冷却されることで直ちに硬化状態となる。
【００１３】
この塗布ノズル１は、塗布ヘッド２への取り付けに用いられる取付ベース１０と、この取付ベース１０に設けられたノズル端１１とを有している。図２に示すように、本第１実施形態において取付ベース１０は円板形とされ、この取付ベース１０の中心位置にノズル端１１が配置され、更にこのノズル端１１は、取付ベース１０の片面側へ円形ボス状に突出して設けられているものとした。
【００１４】
そのため、塗布ヘッド２に螺合装着される穴明きのカバーキャップ１２により、取付ベース１０が塗布ヘッド２との間に挟持されて固定され、このときカバーキャップ１２に設けられた中央口１３からノズル端１１がカバー外へ突出するようになっている。
本発明に係る塗布ノズル１において、ノズル端１１には、塗布ヘッド２の樹脂供給路３によって供給される樹脂を吐出するための吐出孔１６が設けられている。ノズル端１１が呈する円形の中に収まるように、吐出孔１６は複数設けられており、互いに隣接する吐出孔１６の相互間は連通していない。言い換えれば、吐出孔１６はそれぞれが独立した孔であって、互いに隣接する吐出孔１６の相互間には、堰き止め部１７が設けられていると言うことができる。
【００１５】
なお、従来の塗布ノズルであれば、ノズル端に対してその直径と同等乃至やや径小の吐出孔が１個だけ設けられており、この１個の吐出孔により、必要とされる樹脂塗布量や線状の塗布を行うときの線幅が確保されるように設定されている。これに対し、本発明では、ノズル端１１に設けられた複数の吐出孔１６により、必要とされる樹脂塗布量や線状の塗布を行うときの線幅が確保されるものとなっている。
【００１６】
このようにノズル端１１に複数の吐出孔１６が設けられていることにより、塗布ヘッド２の樹脂供給路３を介して塗布ノズル１へと供給される樹脂流は、塗布ノズル１から吐出する時点で複数の吐出流となるように分離（分流）される。すなわち、各吐出孔１６を樹脂が通過するときに生じる孔内周面との接触面積の総和が従来に比して増大することや、従来に比して小径である個々の吐出孔１６内で高まる樹脂密度と樹脂粘度との関係などに伴い、塗布ノズル１から吐出する樹脂の全体としての吐出抵抗（各吐出孔１６による管路抵抗の合計）は高くなる。
【００１７】
そのため、樹脂の吐出（塗布）を停止して塗布ノズル１を塗布対象物から離反させる際に、各吐出孔１６内の塗布前樹脂が塗布対象物に既に付着した樹脂（塗布後の樹脂）との粘着力で各吐出孔１６から引き出されそうになったとしても、各吐出孔１６による管路抵抗が、引き出されそうになる樹脂を確実に切断するように作用する。
ここにおいて、各吐出孔１６からの樹脂吐出流が分流によって細くなっていることも、引き出されそうになる樹脂の切断を促す（切れやすくする）ように作用する。これらのことから、塗布ノズル１と塗布対象物との間で糸引き現象が発生することが確実に防止されることになる。また、各吐出孔１６による管路抵抗が高くなっていることに伴い、当然に樹脂の吐出停止中において各吐出孔１６から樹脂が漏洩することも防止されることになり、垂れの防止にも繋がる。
【００１８】
なお、堰き止め部１７は、単に、個々の吐出孔１６を独立した孔に区画する作用（樹脂の吐出流を分流させる作用）を奏しているだけでなく、実質的に、各吐出孔１６による管路抵抗を高めさせ、それによって塗布ノズル１から吐出する樹脂の全体としての吐出抵抗を高めさせることが重要である。
またこの堰き止め部１７は、個々の吐出孔１６から吐出した樹脂（塗布対象物に向かう途中及び付着後を含む）が、吐出直後には合流しない（吐出孔１６の出側の開口周部間において、隣接する吐出孔１６から吐出した樹脂同士が堰き止め部１７と接触又は近接しつつ繋がる状態とはならない）ように十分なスペースを確保させることが重要である。
【００１９】
従って、ノズル端１１を例えばメッシュ材（網材）で形成することで、個々の網目を吐出孔１６とさせることも不可能ではないが、この場合は、堰き止め部１７を構成することになる網線の太さが、ある程度、太いものであることが要求される。
具体的に、堰き止め部１７は、吐出孔１６と吐出孔１６との隣接間に０．２ｍｍ以上を確保できるようなスペースとするのが好適である。とは言え、樹脂の粘度や吐出圧、吐出速度（流量）をはじめとして、ノズル端１１の外径（吐出孔１６の配置総面積）、吐出孔１６の内径、吐出孔１６の孔数など、吐出孔１６の相互間に生じさせるべき堰き止め部１７のスペースは、種々様々な要因によって変化し得るものである。
【００２０】
一方、図１に示すように、この吐出孔１６は、孔軸に沿った長さ（孔の深さ）がある程度長く形成されている。この直進通路１８は、堰き止め部１７を樹脂供給方向で分厚くすることにより、形成させていることになる。
このような直進通路１８を設けることで、吐出孔１６内を樹脂が通過する際には、樹脂が棒流（吐出孔１６の孔径と同等以上の距離で直進する樹脂流れ）になるように整流される。このように樹脂が棒流となって直進性を有することで、吐出孔１６から吐出直後の樹脂流が互いに合流し難くなるという作用に繋がる。その結果、吐出孔１６から引き出されそうになる樹脂の切断を促す（切れやすくする）作用が得られ、塗布ノズル１と塗布対象物との間で糸引き現象が防止される効果が一層高められる。また、直進通路１８によっても管路抵抗が高くなる作用が得られるので、樹脂の吐出停止中に各吐出孔１６から樹脂が漏洩する（垂れる）のを防止する効果も一層高められる。
【００２１】
なお、直進通路１８と吐出孔１６との間に、形状的、作用的な面で、明確に区別できるようなものはない。参考までに具体例を示すと、この直進通路１８と吐出孔１６とを含めた長さが、吐出孔１６の孔径に対して２倍を超える程度の長さにしておくのが好適であった。また、この直進通路１８は、樹脂の供給方向や吐出方向と同じ方向となるようにするのが好適であった。
【００２２】
とは言え、この直進通路１８についても、樹脂の粘度や吐出圧、吐出速度（流量）をはじめとして、吐出孔１６の内径や孔数など、種々様々な要因によって変化し得るものである。要するに、直進通路１８と吐出孔１６とを含めた長さは、これら内部を通過する樹脂が棒流となること、という作用が得られることを条件として設定すればよい。
その他、樹脂を棒流にすることで、吐出圧の安定化や吐出途中の樹脂切れ防止、樹脂の吐出直進性が得られる等の種々様々な利点が得られることになる。
【００２３】
なお、本第１実施形態において、ノズル端１１には、塗布ヘッド２の樹脂供給路３からの樹脂を各吐出孔１６への流入が安定するように、樹脂供給路３と同径で合致連通する凹
部状の樹脂溜まり２０を設けてある。
以上、詳説したように、本発明に係る塗布ノズル１では、生地などの塗布対象物に対して接着剤等の樹脂を塗布するに際し、樹脂の吐出（塗布）を停止して塗布ノズル１を塗布対象物から離反させても、各吐出孔１６による管路抵抗が、引き出されそうになる樹脂を確実に切断して糸引きの発生を防止する。また、各吐出孔１６による管路抵抗が高いので、樹脂の吐出停止中において各吐出孔１６から樹脂が漏洩することも防止され、垂れも防止される。
【００２４】
そのため、樹脂の吐出を停止させるたびに、いちいち、塗布ノズルに急激離反やその後の接近といった特殊動作をさせる必要はなく、サイクルタイムが徒に長くなることはない（高効率で樹脂の塗布作業を行える）。また、塗布ノズル１は構造簡潔に構成されたものであり、複雑な弁構造などは不要であるので、製作コストは低コストであり、大型化する問題もない。これらのことから、確実な樹脂塗布が行える。
【００２５】
ところで、本出願人は、図６に示すような比験ノズルＴを製作して、樹脂の塗布試験を行った。この比験ノズルＴは、ノズル端１１ｔにおいて、吐出孔１６ｔの出側の開口周部に、隣接する吐出孔１６ｔの開口同士を取り囲むようなザグリ（下向きの凹部）Ｚを形成させたものである。
この比験ノズルＴによると、各吐出孔１６ｔから吐出した樹脂がザグリＺ内に溜まり、結果として、吐出孔１６ｔからの樹脂流が合流してしまうものであった。そのため、この比験ノズルＴでは、樹脂の塗布時にザグリＺから引き出されそうになる樹脂を切断することができず、比験ノズルＴと塗布対象物との間で糸引き現象が発生していた。また、樹脂の吐出停止中にはザグリＺから樹脂が漏洩する（垂れる）ことも生じた。
【００２６】
このことから、本発明において、塗布ノズル１の吐出抵抗を高めるに際し、単に、吐出孔１６による管路抵抗を高めるというのではなく、塗布ノズル１から吐出する時点で複数の吐出流となるように樹脂流を分離（分流）させること、すなわち、各吐出孔１６を吐出直後の樹脂が合流しないように、吐出孔１６を設けることが重要であると言うことができる。
【００２７】
図４は、本発明に係る塗布ノズル１の第２実施形態である。本第２実施形態の塗布ノズル１は、個々の吐出孔１６に対して直進通路１８を省略したものである。直進通路１８を省略することで樹脂溜まり２０が樹脂供給方向において深く形成されている。
その他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様であるので、同一作用を奏するものに同一符号を付することでここでの詳説は省略する。
【００２８】
図５は、本発明に係る塗布ノズル１の第３実施形態である。本第３実施形態の塗布ノズル１は、ノズル端１１に対して、相対的に内径の大きな中央吐出孔１６Ａと、相対的に内径の小さな外縁吐出孔１６Ｂとが設けられたものとしてある。このように、吐出孔１６の孔径や孔数、孔配置には、種々様々なパターンを採用することが可能である。
その他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様であるので、同一作用を奏するものに同一符号を付することでここでの詳説は省略する。
【００２９】
本発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。
例えば、塗布対象物としての生地の材質は何ら限定されるものではなく、天然素材でも化繊素材でもよいし、場合によっては不織布やフェルトなどでもよい。また、生地の形態として編地としても織地としてもよい。更に、塗布対象物は生地に限らず、紙や樹脂フィルムをはじめ、硬質の樹脂や金属などとしてもよい。
【００３０】
樹脂には常温でも流動するような低粘度のものを採用することが可能である。
取付ベース１０の有無を含め、塗布ヘッド２に対する取付構造などは何ら限定されるものではない。
直進通路１８は、内径が一定のストレート孔としてもよいし、樹脂供給方向の上流側を径大で下流側（吐出孔１６）を径小とするテーパ孔としてもよい。また、直進通路１８に対し、吐出孔１６の開口周部に面取りを施すような構造を採用してもよい。
【符号の説明】
【００３１】
１  塗布ノズル
２  塗布ヘッド
３  樹脂供給路
４  ヒータ
１０  取付ベース
１１  ノズル端
１２  カバーキャップ
１３  中央口
１６  吐出孔
１６Ａ  中央吐出孔
１６Ｂ  外縁吐出孔
１７  堰き止め部
１８  直進通路
２０  樹脂溜まり
Ｔ  比験ノズル
【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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