(57)【要約】  熱可塑性材料を溶融及び吐出する装置（１０、１５０、２００）であって、熱可塑性材料の粒子（５６、５６、５６）を受け取る入口（１４、１６６、１６６）、及び粒子（５６、５６、５６）を排出する出口（６８、１６３、１６３）を有する非加熱ホッパー（１２、１５１、１５１）と、内部に形成される少なくとも１つの空洞部（６４、６４、６４）を含むと共に入口（６６、６６、６６）及び出口（７６、７６、７６）を有する加熱マニホールド（４０、４０、４０）であって、当該入口（６６、６６、６６）は、ホッパー（１２、１５１、１５１）から粒子（５６、５６、５６）を受け取るためにホッパー（１２、１５１、１５１）の出口（６８、１６３、１６３）と連通している、加熱マニホールド（４０、４０、４０）とを備える装置が提供される。ホッパー（１２、１５１、１５１）は、加熱マニホールド（４０、４０、４０）の外側に配置される。加熱マニホールド（４０、４０、４０）は、内部において粒子（５６、５６、５６）を溶融して溶融熱可塑性材料にするのに効果的である。装置は、空洞部（６４、６４、６４）と流体連通している入口（８４、８４、８４）を有するポンプ（８６、８６、８６）をさらに備える。ポンプ（８６、８６、８６）の出口（９８、９８、９８）が、ディスペンサー（１０４、１０４、１０４）の入口（１０２、１０２、１０２）と流体連通しており、ディスペンサー（１０４、１０４、１０４）の出口（１２２、１２２、１２２）が、溶融熱可塑性材料を内部を通して吐出するのに効果的である。
2009523634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性材料を溶融及び吐出する装置であって、
前記熱可塑性材料の粒子を受け取る入口及び該粒子を排出する出口を有する非加熱ホッパーと、
内部に形成される少なくとも１つの空洞部を含む加熱マニホールドであって、該少なくとも１つの空洞部は、前記ホッパーから前記熱可塑性材料の前記粒子を受け取る前記ホッパーの前記出口と連通している入口を有し、前記ホッパーは該加熱マニホールドの外側に配置され、前記少なくとも１つの空洞部は出口をさらに有し、該加熱マニホールドは、内部において前記粒子を溶融して溶融熱可塑性材料にするのに効果的である加熱マニホールドと、
入口及び出口を有するポンプであって、該ポンプの該入口が前記少なくとも１つの空洞部の前記出口と流体連通しているポンプと、
入口及び出口を有するディスペンサーであって、前記ポンプの前記出口が該ディスペンサーの前記入口と流体連通しており、該ディスペンサーの前記出口が前記溶融熱可塑性材料を内部を通して吐出するのに効果的であるディスペンサーと、
を備える装置。
【請求項２】
前記ポンプは前記マニホールドに取り付けられ、
前記ディスペンサーは前記マニホールドに取り付けられている請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記マニホールドは、ポンプ用供給通路及びポンプ用排出通路を含み、該ポンプ用供給通路は、前記少なくとも１つの空洞部及び前記ポンプの前記入口と流体連通しており、該ポンプ用排出通路は、前記ポンプの前記出口及び前記ディスペンサーの前記入口と流体連通している請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記空洞部は、前記マニホールドに複数形成されて互いに離間しており、前記空洞部のそれぞれは、前記ホッパーの前記出口と連通している入口と出口とを有している複数の前記空洞部と、
前記空洞部のそれぞれの前記出口と流体的に連結されている集合通路であって、前記ポンプの前記入口と流体連通している出口を含む集合通路と、
をさらに備える請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記加熱マニホールドは複数のフィンをさらに備え、該フィンのそれぞれは、前記空洞部のうちの２つの隣接する空洞部の中間に配置される請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記フィンのそれぞれは、頂点が前記ホッパーの前記出口内へ延出する三角形の断面を有する請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記ホッパーは高分子材料から作製される請求項１に記載の装置。
【請求項８】
一端部が前記ホッパーの前記入口に連結され、且つ前記熱可塑性材料の前記粒子を内部に受け取るのに効果的である反対端部を有する非加熱ホースをさらに備える請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記ホースの前記反対端部は、加圧空気の供給源に動作可能に連結されることによって、前記熱可塑性材料の前記粒子の供給貯留槽から該粒子を吸引するのに効果的であり、前記ホースは、前記加圧空気が該ホース内に流入すると、前記ホッパーの前記入口へ前記粒子を搬送するのに効果的である請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記ホッパーは、該ホッパーの前記入口を有する上側部分を含み、また、内部に形成されると共に外周に配置される複数の開口をさらに有し、該開口は、前記ホースから前記ホッパーに流入する前記加圧空気を排気するのに効果的である請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
熱可塑性材料を溶融及び吐出する装置であって、
熱可塑性材料の粒子を受け取る入口及び該粒子を排出する出口を有し、さらに、長手方向軸線を含む非加熱ホッパーと、
前記熱可塑性材料の前記粒子を、前記ホッパーの前記長手方向軸線の周りに、且つ該長手方向軸線に沿って、前記ホッパーの前記出口を通して移動させるのに効果的である機構と、
内部に形成された少なくとも１つの空洞部を含む加熱マニホールドであって、該少なくとも１つの空洞部は、前記ホッパーから前記熱可塑性材料の前記粒子を受け取る前記ホッパーの前記出口と連通している入口を有し、前記ホッパーは、該加熱マニホールドの外側に配置され、前記少なくとも１つの空洞部は出口をさらに有し、該加熱マニホールドは、内部において前記粒子を溶融して溶融熱可塑性材料にするのに効果的である加熱マニホールドと、
入口及び出口を有するディスペンサーであって、該ディスペンサーの該入口は、前記加熱マニホールドから前記溶融熱可塑性材料を受け取るのに効果的であり、該ディスペンサーの前記出口は、前記溶融ホットメルト接着剤を吐出するのに効果的であるディスペンサーと、
を備える装置。
【請求項１２】
前記機構は、前記ホッパー内に配置されるオーガである請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記ディスペンサーは、前記加熱マニホールドに取り付けられている請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
入口及び出口を有するポンプをさらに備え、該ポンプの該入口は、前記少なくとも１つの空洞部の前記出口と流体連通しており、該ポンプの該出口は、前記ディスペンサーの前記入口と流体連通している請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
前記ポンプは、前記加熱マニホールドに取り付けられている請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記オーガは、軸と、該軸と一体である螺旋状ブレードとを含み、該ブレードは実質的に一定の外径を有する請求項１２に記載の装置。
【請求項１７】
前記オーガは、軸と、該軸と一体である螺旋状ブレードとを含み、該ブレードはテーパ状の外径を有する請求項１２に記載の装置。
【請求項１８】
前記オーガに駆動可能に連結される第１のモータと、
前記ポンプに駆動可能に連結される第２のモータと、
をさらに備える、請求項１４に記載の装置。
【請求項１９】
熱可塑性材料を溶融及び吐出すると共に、吐出するまでの溶融熱可塑性材料の滞留時間を最小化する方法であって、
前記熱可塑性材料の粒子を、加熱マニホールドの外側に配置された非加熱ホッパーへ供給すること、
前記熱可塑性材料の前記粒子を、前記ホッパーから前記加熱マニホールド内へ排出すること、
前記熱可塑性材料の前記粒子を、前記加熱マニホールド内で前記溶融熱可塑性材料に溶融すること、
前記溶融熱可塑性材料を、前記加熱マニホールドを通して該マニホールドに取り付けられているディスペンサーへ送ること、及び
前記溶融熱可塑性材料を前記ディスペンサーから被加工物上へ吐出すること、
を含む方法。
【請求項２０】
前記送ることは、
前記溶融熱可塑性材料を、前記加熱マニホールドを通して該加熱マニホールドに取り付けられているポンプへ送ること、及び
前記溶融熱可塑性材料を、前記ポンプから前記加熱マニホールドを通して前記ディスペンサーへ圧送すること、
をさらに含む請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記供給することは、
前記熱可塑性材料の前記粒子を、該粒子の供給貯留槽から非加熱ホースを通して前記ホッパーの入口へ搬送することをさらに含む請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記排出することは、
前記熱可塑性材料の前記粒子を、自重のみによって前記ホッパーから前記加熱マニホールド内へ排出することをさらに含む請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記ホッパー内の前記熱可塑性材料の前記粒子の所定レベルを自動的に維持することをさらに含む請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記ホッパーを前記加熱マニホールドへ取り付けることをさらに含む請求項１９に記載の方法。
【請求項２５】
熱可塑性材料を溶融及び吐出すると共に、吐出するまでの溶融熱可塑性材料の滞留時間を最小化する方法であって、
出口及び長手方向軸線を有し、加熱マニホールドの外側に配置された非加熱ホッパーへ前記熱可塑性材料の粒子を供給すること、
前記熱可塑性材料の前記粒子を前記ホッパーの前記出口を通して前記加熱マニホールド内へ排出するために、該粒子を前記ホッパーの前記長手方向軸線の周りに、且つ該長手方向軸線に沿って移動させること、
前記熱可塑性材料の前記粒子を、前記加熱マニホールド内で前記溶融熱可塑性材料に溶融すること、
前記溶融熱可塑性材料を、前記加熱マニホールドを通して該マニホールドに取り付けられているディスペンサーへ送ること、及び
前記溶融熱可塑性材料を前記ディスペンサーから被加工物上へ吐出すること、
を含む方法。
【請求項２６】
前記移動させることは、
前記熱可塑性材料の前記粒子を、前記ホッパー内に配置されるオーガによって該ホッパーの前記長手方向軸線の周りに、且つ該長手方向軸線に沿って移動させることをさらに含む請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記送ることは、
前記溶融熱可塑性材料を、前記加熱マニホールドを通して該加熱マニホールドに取り付けられているポンプへ送ること、及び
前記溶融熱可塑性材料を、前記ポンプから前記加熱マニホールドを通して前記ディスペンサーへ圧送すること、
をさらに含む請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記供給することは、
前記熱可塑性材料の前記粒子を、該固体粒子の供給貯留槽から非加熱ホースを通して前記ホッパーの入口へ搬送することをさらに含む請求項２５に記載の方法。
【請求項２９】
窓サッシの２つの部材を互いに結合し、該窓サッシの角部を形成する方法であって、前記２つの部材は互いに対して当接関係に配置され、該方法は、
ホットメルト接着剤を溶融及び吐出する装置であって、該装置は、加熱マニホールド、該加熱マニホールドの外側に配置されると共に該加熱マニホールドに取り付けられている非加熱ホッパー、前記加熱マニホールドに取り付けられているポンプ、及び前記加熱マニホールドに取り付けられているディスペンサーを備える装置を、専用の自動化機構に取り付けること、
ホットメルト接着剤の粒子を前記非加熱ホッパーへ供給すること、
前記ホットメルト接着剤の前記粒子を前記ホッパーから前記加熱マニホールド内へ排出すること、
前記ホットメルト接着剤の前記粒子を、前記加熱マニホールド内で溶融ホットメルト接着剤に溶融すること、
前記溶融ホットメルト接着剤を、前記加熱マニホールドを通して前記ディスペンサーへ送ること、
前記窓サッシの前記２つの部材のうちの第１の部材に形成される開口であって、該開口は、前記窓サッシの前記第１の部材の内部と該窓サッシの第２の部材の内部との間に延在する第１のチャネルと流体連通している開口と、前記ディスペンサーとを位置合わせすること、及び
前記溶融ホットメルト接着剤を、前記開口内に入れ、該開口を通して前記第１のチャネル内へ射出すること、
を含む方法。
【請求項３０】
前記窓サッシの前記第１の部材は、該窓サッシ内に形成される第２のチャネルをさらに含み、該第２のチャネルは前記開口と流体連通しており、前記射出することは、
前記溶融ホットメルト接着剤を前記第２のチャネルへ送ることをさらに含む請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記送ることは、
前記溶融ホットメルト接着剤を前記ポンプへ送ること、及び
前記溶融ホットメルト接着剤を、前記ポンプから前記加熱マニホールドを通して前記ディスペンサーへ圧送すること、
をさらに含む請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
フィルタの２つの端部を互いに結合する方法であって、該フィルタは円筒形状に形成され、該フィルタの前記２つの端部は互いに対して当接関係に配置され、該方法は、
ホットメルト接着剤を溶融及び吐出する装置であって、該装置は、加熱マニホールド、該加熱マニホールドの外側に配置されると共に該加熱マニホールドに取り付けられている非加熱ホッパー、前記加熱マニホールドに取り付けられているポンプ、及び前記加熱マニホールドに取り付けられているディスペンサーを備える装置を、専用の自動化機構に取り付けること、
前記ホットメルト接着剤の粒子を前記非加熱ホッパーへ供給すること、
前記ホットメルト接着剤の前記粒子を前記ホッパーから前記加熱マニホールド内へ排出すること、
前記ホットメルト接着剤の前記粒子を、前記加熱マニホールド内で溶融ホットメルト接着剤に溶融すること、
前記溶融ホットメルト接着剤を、前記加熱マニホールドを通して前記ディスペンサーへ送ること、
前記ディスペンサーを、前記フィルタの前記２つの端部と位置合わせすること、及び
前記フィルタの該２つの端部を共に結合する継ぎ目を形成するために、前記２つの端部の少なくとも一方へ前記溶融ホットメルト接着剤を吐出すること、
を含む方法。
【請求項３３】
前記送ることは、
前記溶融ホットメルト接着剤を前記ポンプへ送ること、及び
前記溶融ホットメルト接着剤を、前記ポンプから前記加熱マニホールドを通して前記ディスペンサーへ圧送すること、
をさらに含む請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
熱可塑性材料を溶融及び吐出する装置であって、
内部に形成される複数の空洞部を含む加熱マニホールドであって、該複数の空洞部は、互いに離間しており、該複数の空洞部のそれぞれは、前記熱可塑性材料の粒子を受け取る入口、及び出口を有し、該加熱マニホールドは、複数のフィン及び集合通路をさらに含み、該フィンのそれぞれは、前記空洞部のうち２つの隣接する空洞部間に配置され、前記集合通路は、前記空洞部のそれぞれの前記出口と流体的に連結されており、且つポンプの入口と流体連通している出口を有する、加熱マニホールドと、
前記マニホールドに取着されると共に入口及び出口を有するポンプであって、該ポンプの該入口は、前記空洞部の前記出口と流体連通している、ポンプと、
前記マニホールドに取着されると共に入口及び出口を有するディスペンサーであって、前記ポンプの前記出口が該ディスペンサーの前記入口と流体連通しており、該ディスペンサーの前記出口は、溶融熱可塑性材料を吐出するのに効果的である、ディスペンサーと、
を備える装置。
【請求項３５】
ホッパーをさらに備える請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
前記ホッパーは高分子材料から作製される請求項３５に記載の装置。
【請求項３７】
前記ホッパーは、
前記熱可塑性材料を受け取る入口と、前記マニホールドに連結される出口とを有し、該入口は該出口よりも小さい開口を有する請求項３５に記載の装置。
【請求項３８】
前記ホッパーは、該ホッパーの前記入口を有する上側部分を含み、また、前記ホッパーの内部に形成されると共に前記ホッパーの外周に配置される複数の開口をさらに有し、該開口は空気を排気するのに効果的である請求項３７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性材料を溶融及び吐出する装置並びに方法に関する。
【０００２】
［相互参照］
本願は、２００６年１月１７日に出願された、米国仮特許出願第６０／７５９，３０５号「Apparatus for Melting and Dispensing Thermoplastic Material」（参照によりその全体が本明細書に明示的に援用される）の優先権の利益を主張する。
【背景技術】
【０００３】
熱可塑性材料は、溶融及び固体への冷却を繰り返し行うことができるような材料である。熱可塑性材料は、ワックス、及び「ホットメルト」接着剤とも呼ばれる熱可塑性樹脂接着剤等を含む。「ホットメルト」接着剤は、家具、ドア、窓等の種々のタイプの製品の組み立て、及び箱、容器等の密封を含む広範な用途において使用されている。
【０００４】
通常、さまざまな形状及び大きさの固体ホットメルト接着剤が、溶融ホットメルト接着剤を製造するための加熱タンク及び／又は加熱グリッドを含む溶融装置へ供給される。固体ホットメルト接着剤は、ドラム又はバレル内へ供給されてもよく、ドラム又はバレル内では、プラテンを使用することによって接着剤を溶融する。加熱後、溶融接着剤は、溶融材料を必要な塗布温度に維持するために、加熱ホースを通して、弁及びノズルを備える塗布装置すなわちディスペンサー（吐出「ガン」若しくはガン、又はガンモジュールと呼ばれる場合もある）へ圧送される。加熱ホースは、ホットメルト接着剤に関連する、特に比較的低い溶融速度を必要とするシステムにおける炭化問題の主な原因であると考えられている。そのような用途では、溶融接着剤がホース内に比較的大量にあること、及び使用速度が比較的遅いことの結果として、溶融接着剤が加熱ホース内に滞留する時間が、接着剤の「ポットライフ（可使時間）」を超える可能性がある。本明細書で使用する場合、「ポットライフ」は、粘度が増大し炭化する接着剤の劣化が始まるまでのシステム温度における最長時間である。溶融接着剤の大きすぎるタンク又は他の貯留槽も、この問題の一因となる可能性がある。熱可塑性接着剤の「ポットライフ」を超過することは、フィルタの詰まり、及び炭化が起こった後に必要とされる洗浄等、動作上の問題につながる可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
炭化を低減する接着剤吐出システムを提供することが望ましい。また、材料が高温に維持される時間を大幅に縮小し、且つ／又は材料の量を低減する、接着剤吐出システムを提供することが望ましいであろう。最後に、液化したホットメルトを搬送する加熱ホースの必要性をなくすことも望ましいであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様によると、ホットメルト接着剤であり得る熱可塑性材料を溶融及び吐出する装置が提供される。この装置は、熱可塑性材料の粒子を受け取る入口及び粒子を排出する出口を有する非加熱ホッパーと、内部に形成される少なくとも１つの空洞部を含む加熱マニホールドとを含む。少なくとも１つの空洞部は、ホッパーの出口と連通してホッパーからの熱可塑性材料の粒子を受け取る入口を有する。ホッパーは、加熱マニホールドの外側に配置される。少なくとも１つの空洞部は出口をさらに有する。加熱マニホールドは、内部において粒子を溶融して溶融熱可塑性材料にするのに効果的である。装置は、入口及び出口を有するポンプをさらに含み、ポンプの入口は、少なくとも１つの空洞部の出口と流体連通している。装置は、入口及び出口を有するディスペンサーも含む。ポンプの出口は、ディスペンサーの入口と流体連通しており、ディスペンサーの出口は、溶融熱可塑性材料を内部を通して吐出するのに効果的である。
【０００７】
本発明の装置の種々の実施の形態は、以下の特徴のうちの１つ又は複数を含み得る。たとえば、ポンプ及びディスペンサーの両方をマニホールドに取り付けることができる。マニホールドは、内部に形成される複数の空洞部を含んでもよく、空洞部は、互いに離間しており、且つホッパーの出口と連通している入口及び出口をそれぞれ有する。集合通路が、空洞部のそれぞれの出口と流体的に連結され得る。集合通路は、ポンプの入口と流体連通している出口を有する。
【０００８】
ホッパーは、高分子材料から作製され得る。複数の空洞部を加熱マニホールドに形成してもよく、空洞部は、互いに離間しており、ホッパーの出口と連通している入口をそれぞれ有し、且つ出口をさらに有する。この実施の形態では、集合通路は、空洞部のそれぞれの出口と流体連通することができる。
【０００９】
装置は、複数のフィンをさらに含んでもよく、フィンのそれぞれは、空洞部のうちの２つの隣接する空洞部の中間に配置される。一実施の形態では、フィンは三角形の断面を有し、頂点がホッパーの出口内に配置される。
【００１０】
装置は、一端部がホッパーの入口に連結され、且つ熱可塑性材料の粒子をそこを通して受け取るのに効果的である反対端部を有する、非加熱ホースをさらに備え得る。より詳細には、ホースの反対端部は、加圧空気の供給源に動作可能に連結されることによって、粒子の供給貯留槽から熱可塑性材料の粒子を吸引するのに効果的である。ホースは、加圧空気がホース内に流入すると、ホッパーの入口へ粒子を搬送するのに効果的である。この実施の形態では、ホッパーは、ホッパーの入口を有する上方部分を含み、また、内部に形成されると共に外周に配置される複数の開口をさらに有する。開口は、非加熱ホースからホッパーに流入する加圧空気を排気するのに効果的である。
【００１１】
装置は、熱可塑性材料接着剤の粒子を、ホッパーの長手方向軸線の周りに、且つ当該長手方向軸線に沿って、ホッパーの出口を通して移動させるのに効果的である機構をさらに含み得る。この機構は、外径が実質的に一定又はテーパ状のいずれかであり得るブレードを有する、オーガ（螺旋状の刃先）であり得る。モータが、オーガに駆動可能に連結され得る。
【００１２】
本発明の第２の態様によると、熱可塑性材料を溶融及び吐出する方法であって、熱可塑性材料の粒子を、加熱マニホールドの外側に配置される非加熱ホッパーへ供給すること、熱可塑性材料の粒子を、ホッパーから加熱マニホールド内へ排出すること、加熱マニホールド内で熱可塑性材料の粒子を溶融して溶融熱可塑性材料にすること、溶融熱可塑性材料を、加熱マニホールドを通して当該マニホールドに取り付けられているディスペンサーへ送ること、及び溶融熱可塑性材料をディスペンサーから被加工物上へ吐出することを含む、方法が提供される。
【００１３】
他の実施の形態では、方法は、以下の特徴のうちの１つ又は複数も含み得る。熱可塑性材料の粒子は、粒子の供給貯留槽から非加熱ホースを通してホッパーの入口へ搬送され得る。粒子は、自重のみによってホッパーから加熱マニホールド内へ排出され得る。ホッパー内の粒子の所定レベルを自動的に維持することができ、ホッパーは、加熱マニホールドへ取り付けられ得る。
【００１４】
代替的な実施の形態によると、加熱マニホールドの外側に配置され、出口及び長手方向軸線を有する非加熱ホッパーへ熱可塑性材料の粒子を供給すること、及び粒子をホッパーの出口を通して加熱マニホールド内へ排出するために、粒子を、ホッパーの長手方向軸線の周りに、且つ当該長手方向軸線に沿って移動させることを含む方法が提供される。この方法は、粒子を加熱マニホールド内で溶融して溶融熱可塑性材料にすること、溶融熱可塑性材料を、加熱マニホールドを通してマニホールドに取り付けられているディスペンサーへ送ること、及び溶融熱可塑性材料をディスペンサーから吐出することをさらに含む。
【００１５】
種々の実施の形態では、方法は、以下の特徴のうちの１つ又は複数をさらに含み得る。粒子は、ホッパー内に配置されているオーガによって長手方向軸線の周りに、且つ当該長手方向軸線に沿って移動され得る。溶融熱可塑性材料は、加熱マニホールドを通してマニホールドに取り付けられているポンプへ送られ、このポンプからマニホールドを通してディスペンサーへ圧送され得る。
【００１６】
本発明の第３の態様によると、窓サッシの２つの部材を互いに対して当接関係に配置した状態で、２つの部材を互いに結合し、窓サッシの角部を形成する方法が提供される。この方法は、ホットメルト接着剤を溶融及び吐出する装置であって、加熱マニホールド、加熱マニホールドの外側に配置されると共に当該マニホールドに取り付けられている非加熱ホッパー、加熱マニホールドに取り付けられているポンプ、及び加熱マニホールドに取り付けられているディスペンサーを備える装置を、専用の自動化機構に取り付けることを含む。方法は、ホットメルト接着剤の粒子を非加熱ホッパーへ供給すること、及びホットメルト接着剤の粒子をホッパーから加熱マニホールド内へ排出することをさらに含む。方法は、加熱マニホールド内でホットメルト接着剤の粒子を溶融して溶融ホットメルト接着剤にすること、ホットメルト接着剤を、加熱マニホールドを通してディスペンサーへ送ること、及びディスペンサーを、窓サッシの２つの部材のうちの第１の部材に形成される開口と位置合わせすることを含み、この開口は、窓サッシの第１の部材の内部と窓サッシの第２の部材の内部との間に延在する第１のチャネルと流体連通している。方法は、溶融ホットメルト接着剤を、ディスペンサーから開口に入れ、開口を通して第１のチャネル内へ射出することをさらに含む。
【００１７】
本発明の第４の態様によると、フィルタの２つの端部を互いに結合する方法であって、フィルタは円筒形状に形成され、フィルタの２つの端部は互いに対して当接関係に配置される、方法が提供される。この方法は、ホットメルト接着剤を溶融及び吐出する装置を、専用の自動化機構に取り付けることを含み、この装置は、加熱マニホールド、加熱マニホールドの外側に配置されると共に当該マニホールドに取り付けられている非加熱ホッパー、加熱マニホールドに取り付けられているポンプ、及び加熱マニホールドに取り付けられているディスペンサーを備える。方法は、ホットメルト接着剤の粒子を非加熱ホッパーへ供給すること、ホットメルト接着剤の粒子をホッパーから加熱マニホールド内へ排出すること、加熱マニホールド内でホットメルト接着剤の粒子を溶融して溶融ホットメルト接着剤にすること、及び溶融ホットメルト接着剤を、加熱マニホールドを通してディスペンサーへ送ることをさらに含む。方法は、ディスペンサーを、フィルタの２つの端部と位置合わせすること、及び溶融ホットメルト接着剤をフィルタの２つの端部の間に吐出して２つの端部を共に結合する継ぎ目を形成することも含む。
【００１８】
本発明のこれら及び他の特徴、態様及び利点は、以下の説明、添付の特許請求の範囲、及び添付の図面に関してよく理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
ここで図１及び図３を参照すると、ホットメルト接着剤等の熱可塑性材料を溶融及び吐出する装置１０が示されている。装置１０は、さまざまな熱可塑性材料を吐出するのに用いることができるが、ホットメルト接着剤を吐出するのに用いると特に有利であり、装置１０は、この用途と併せて本明細書で説明する。装置１０は、ペレット又はチクレット等のホットメルト接着剤の固体粒子を、供給貯留槽すなわち供給タンク１６から受け取るのに効果的である入口１４（図３に示す）を有するホッパー１２を備える。図示の実施形態では、ホットメルト接着剤の固体粒子は、ＦｉｌｌＥａｓｙ（商標）接着剤給送システム又はＦｉｌｌｍａｓｔｅｒ（登録商標）接着剤給送システム（共にノードソンコーポレーション製）等の自動給送システム１８によってホッパー１２の入口１４へ供給される。本明細書で使用する場合、「固体粒子」という用語は、液体状態でも溶融状態でもなく固体状態にある粒子を指す。しかし、当業者は理解し得るであろうが、固体粒子は、たとえば大気への暴露等の要因によって硬度が変化し得る。したがって、固体粒子によっては、幾分「触ると柔らかい」ものであり得る。自動給送システム１８は、一端部２０ａがホッパー１２の入口１４に連結されており、反対端部が吸引管２２において終端している非加熱搬送ホース２０を含む。加圧空気の供給源２４が、１つ又は複数の導管２６を介して吸引管２２へ供給される。より詳細には、加圧空気は、吸引管２２内に含まれるベンチュリポンプ（図示せず）へ供給される。吸引管２２は、ホットメルト接着剤の固体粒子の供給貯留槽１６の入口に近接して配置され、吸引管内に含まれるベンチュリポンプは、ホットメルト接着剤の固体粒子を供給貯留槽１６からホース２０内へ吸引するのに、且つホットメルト接着剤の固体粒子を、加圧空気によって、ホース２０を通してホッパー１２の入口１４へ搬送又は圧送するのに効果的である。
【００２０】
代替的に、スクリューコンベヤ又は他の搬送システムを用いて、ホットメルト接着剤の固体粒子を供給タンク１６からホッパー１２の入口１４へ搬送してもよい。さらなる代替形態として、自動接着剤供給システム１８を省き、ホットメルト接着剤の固体粒子を、ホッパー１２の入口１４へ手動で給送してもよい。この場合、ホッパーは蓋を有してもよく、この蓋は、粒子をホッパー１２へ手動で供給する場合には開かれ、供給しない場合は閉じられることができる。
【００２１】
図１に示す例示的な実施形態では、ホッパーは、下側部分２８、中間部分３０、及び上側部分３２を含む。上側部分３２は、ホース２０を受け入れるのに好適な中空円筒体である。上側部分３２は、複数の開口３４が形成されており、複数の開口３４は、上側部分３２の外周に配置されている。開口３４のそれぞれは、ホッパー１２の上側部分３２によって形成される内部室（図３）と連通しており、上側部分３２の外表面３８に開いている。したがって、開口３４は、ホース２０から室３６に流入する加圧空気を、ホッパー１２の外部大気へ排気するのに効果的である。
【００２２】
装置１０は、加熱マニホールド４０を備え、ホッパー１２がマニホールド４０に取り付けられているか、又はこれと緊密に連結され得る。ホッパー１２の下側部分２８は、マニホールド４０と接触係合して配置される外周フランジ４２を含む。絶縁材料から作製されるクランプ４４が、外周フランジ４２を受け取るように構成され、且つホッパー１２をマニホールド４０に取り付けるのに使用される。クランプ４４は、図２に示される分解されたアセンブリの図を参照して最も良く理解されるように、クランプ４４に形成される開口（図示せず）を通り、マニホールド４０に形成される対応の開口４８に入る、ボルト４６（図１）等の複数の従来の締結具によって固定され得る。絶縁クランプ４４は、ホッパー１２の外周フランジ４２を許容可能な温度に維持するのに効果的である。フランジ４２、及びホッパー１２の残りの部分は、絶縁材料から作製することができる。たとえば、ホッパー１２は、一般的にはテフロン（登録商標）と呼ばれるポリテトラフルオロエチレン等の比較的低い熱伝導性を有する高分子材料から作製され得る。対照的に、マニホールド４０は、アルミニウム等の比較的高い伝導性熱伝達係数を有する金属から作製される。
【００２３】
図１及び図２を参照すると、ホッパー１２の中間部分３０の外周は、図示のように凹状であり得る２つの表面５０を含む不規則形状を有し得る。代替的に、表面５０は、実質的に平坦な機械加工された表面であってもよい。孔が、ホッパー１２の中間部分３０を貫通して形成されて、この孔の一端部が、ホッパー１２の下側部分２８及び中間部分３０によって画定される内部室５２（図３）に開くようにしてもよい。孔の反対端部は、ホッパー１２の中間部分３０の凹状表面５０のうちの１つに開いている。レベルセンサー５４が、中間部分３０に形成される開口を通って延在することができることによって、レベルセンサー５４の遠位端部が内部室５２内に配置される。センサー５４の遠位端部は、ホッパー１２の内表面５８と実質的に面一（同一面上）であり得る。ホットメルト接着剤の固体粒子５６のレベルがレベルセンサー５４を下回ると、センサー５４は、追加のホットメルト接着剤を供給貯留槽１６からホース１８を通してホッパー１２内へ搬送するように、接着剤供給システム１８を制御するコントローラ（図示せず）に信号を送信することができる。
【００２４】
ホッパー１２の内表面５８が垂直線に対してたとえば約５度等の比較的小さい角度６０を形成するように、ホッパー１２の底部の開口部をホッパー１２の上部の開口部よりも大きくすることができる。この下広がり状の表面５８が、ホットメルト接着剤の粒子５６がホッパー１２を通って移動することを容易にする。
【００２５】
複数の加熱素子６２が、マニホールド４０内に配置され、図３及び図４に示すように実質的にマニホールド４０内を延在する。例示的な実施形態では、加熱素子６２はそれぞれ電気抵抗加熱素子である。加熱素子６２に電気的に連結され、電源（図示せず）に連結されることができる電気コードセット６３が提供される。加熱素子６２は、伝導によって、実質的にマニホールド４０全体にわたって熱を伝達するのに効果的である。マニホールド４０内の加熱素子６２の特定の位置付けは、以下でさらに詳細に説明する。
【００２６】
複数の空洞部６４がマニホールド４０内に互いに離間して形成され得る。空洞部６４のそれぞれは、ホッパー１２の出口６８（図３）と連通している入口６６（図４）を有する。したがって、ホットメルト接着剤の固体粒子５６が、重力の作用下で空洞部６４内へ自由に落下する。空洞部６４の入口６６は、マニホールド４０の上側表面７０へ開いている。マニホールド４０は、表面７０から上方に突出してホッパー１２の出口６８内へ延在する複数のフィン７２をさらに含む。フィン７２のそれぞれは、フィン７２の三角形形状の２つの辺の接合部分において尖った、上向きの頂点７４を有する、三角形の断面を有し得る。フィン７２の三角形形状は、接着剤が空洞部６４へ入るように案内するのを助け、固体粒子が空洞部６４に確実に入るようにする。さらに、フィン７２の三角形の形状によって、たとえば矩形の断面を有するフィンと比較してより大きい表面積がもたらされ、これは、接着剤への熱伝達に関して有利である。ホッパー１２は、加熱されないため周囲温度のままであるが、但し最下部は加熱マニホールド４０からの熱伝達を受ける。
【００２７】
空洞部６４から材料が排出されるときまでに、空洞部６４内で溶融が起こり、固体粒子が溶融ホットメルト接着剤に変換する。空洞部６４のそれぞれは、対応する空洞部６４の底部に近接する出口７６を有する。出口７６のそれぞれは、マニホールド４０に形成される集合通路７８と流体連通している。溶融ホットメルト接着剤は、集合通路７８から出口８０を通ってポンプ用供給通路８２へ排出される。ポンプ用供給通路８２は、一端部において集合通路７８の出口８０と流体連通しており、したがって、空洞部６４のそれぞれと流体連通しており、さらに反対端部においてポンプ８６の入口８４と流体連通している。図３に示すように、ポンプ用供給通路８２は、出口８０からポンプ入口８４へ下方に傾斜しており、それによって、接着剤が重力下でポンプ入口８４へ流れることができる。
【００２８】
図１〜図４に示す例示的な実施形態では、ポンプ８６は、概して９０で示される駆動伝達系を介して、モータ８８に駆動可能に連結される定量歯車ポンプである。モータ８８はサーボモータであってもよく、駆動伝達系９０は、モータ８８の回転可能な出力軸（図示せず）を受け取るギヤボックス９２と、ギヤボックス９２とポンプ８６との間に配置されている継手９４とを含み得る。モータ８８及び関連する駆動伝達系は、ポンプ８６の速度を制御する。ポンプ８６は、マニホールド４０に取り付けられ得る。例示的な実施形態では、ポンプ８６は、ポンプ８６のハウジングを通ってマニホールド４０に入るボルト８７等の、従来の締結具によってマニホールド４０に取着される。代替的に、ピストンポンプを含む他のポンプを使用してもよい。
【００２９】
任意選択的に、モータ８６及び駆動伝達系９０の一部を覆うカバー９７が提供される。ブラケット９６は、駆動伝達系９０の一部を囲むような関係で配置されることができ、且つ、固定構造体又は専用自動化機構であり得る、ホットメルト接着剤を吐出する全体システムの一部に装置１０を取り付けるのに使用されることができる。
【００３０】
溶融ホットメルト接着剤は、ポンプ８６から出口９８を通ってポンプ用排出通路１００へ排出される。ポンプ用排出通路１００は、反対端部がディスペンサー１０４の入口１０２と流体連通している。ディスペンサー１０４は、マニホールド４０に直接取り付けられ得る。圧力変換器１０６が、ポンプ用排出通路１００と流体連通しているマニホールド４０内に配置されることができ、それによってポンプ８６から排出される溶融ホットメルト接着剤の圧力を測定するのに効果的になる。圧力変換器１０６は、コントロールパネル（図示せず）に電気的に連結され、溶融接着剤のポンプ排出圧力が所望の動作範囲から外れていることを通知する報知信号又は警報信号を、装置１０を制御する操作者に提供し得る。装置１０は、溶融接着剤中に存在し得る固体材料の微粒子をろ過するために、ポンプ用排出通路１００内に配置されるフィルタ１０８を含み得る。
【００３１】
好適なディスペンサー１０４は、ノードソンコーポレーション製の空気圧動作式モジュールであるモデルＡＧ−９００ガンモジュールである。しかし、ホットメルト接着剤を押出すか又は繊維化するするノードソンコーポレーション製の他のさまざまな空気圧動作式ガン又は電気動作式ガンも使用することができる。図示の実施形態では、加圧空気の供給源（図示せず）が、従来の４方向ソレノイド弁を含み得るソレノイド弁１１０（図１）へ供給され得る。ディスペンサー１０４は、円盤状部材１１４及び円盤状部材１１４と一体の棒体１１６を含む空気圧作動式の往復ピストン要素１１２を含み得る。ピストン要素１１２は、ばね１１８によって閉鎖位置に付勢されることができ、それによって、棒体１１６が弁座１２０に当接して配置されることによって、ガン１０４の出口１２２を閉じる。
【００３２】
管等の導管１２４が、ソレノイド弁１１０のポート１２６と、ディスペンサー１０４のポート１２８とを相互接続する。別の導管１３０が、ソレノイド弁１１０のポート１３２と、ディスペンサー１０４のポート１３４とを相互接続する。ポート１３４は、円盤状部材１１４の片面に近接して配置される内部空洞部１３６と流体連通しており、ポート１２８は、円盤状部材１１４の反対面に近接して配置される内部空洞部１３８と流体連通している。したがって、溶融ホットメルト接着剤を出口１２２から排出できるように操作者がディスペンサー１０４を開きたい場合、ソレノイド弁１１０を操作して、内部空洞部１３８へ加圧空気を提供すると同時に空洞部１３６を排気し、それによって、ばね１１８の付勢力を克服する力を円盤状部材１１４に加え、往復ピストン要素１１２を弁座１２０から持ち上げることによってディスペンサー１０４を開くことができる。操作者がディペンサ１０４を閉じたい場合、ソレノイド弁１１０によって加圧空気を空洞部１３６へ供給すると同時に空洞部１３８を排気する。
【００３３】
図５は、本発明の代替的な実施形態による、ホットメルト接着剤を溶融及び吐出する装置１５０を示す。装置１５０は、以下のものを除いては装置１０と同じである。装置１０は、ホッパー１５１内に配置される回転可能なオーガ１５２を含む。ホッパー１５１及びオーガ１５２は共に、絶縁性材料から作製され得る。たとえば、一般的にはテフロン（登録商標）と呼ばれるポリテトラフルオロエチレン等の比較的低い熱伝導性を有する高分子材料を使用することができる。オーガ１５２は、軸１５４と、軸１５４と一体の螺旋状ブレード１５６とを有する。ブレード１５６は、オーガ１５２の長手方向長さ全体にわたって実質的に一定である外径１５８を有する。したがって、オーガ１５２は、直線オーガであると考えられる。オーガ１５２はモータ１６０と駆動可能に連結され、より詳細には、モータ１６０の回転出力軸１６２がオーガ１５２の軸１５４と駆動可能に連結される。必要な場合、ギヤボックス（図示せず）及び継手（図示せず）が、電気モータであり得るモータ１６０とオーガ１５２との間に挿入され得る。代替的に、オーガ１５２は空気圧機構によって駆動されてもよい。オーガ１５２は、ホッパー１５１の長手方向軸線１５９の周りに、且つ当該長手方向軸線１５９に沿って、ホッパー１５１の出口１６３を通って空洞部６４まで、ホットメルト接着剤の固体粒子を移動させるのに効果的である。
【００３４】
オーガ１５２は、固体粒子５６の空洞部６４への給送速度が空洞部６４内の粒子５６の溶融速度よりも速いように、適切なピッチを有するような寸法にされ、構成される。これが、空洞部６４内のホットメルト接着剤への所望の背圧を生成し、溶融速度と、ホットメルト接着剤が吐出される際の流体運動量とを増加させる。ホッパー１５１は、内部に形成される側部取り付け入口ポート１６４を有し、ホットメルト接着剤の固体粒子５６を受け取るのに効果的である入口１６６を有する。接着剤供給システム１８のホース２０は、入口ポート１６４に連結されることができ、入口１６６と連通する。複数の開口１６８が、入口ポート１６４に形成され、装置１０の開口３４に関して前述したのと同じ方法で、ホース２０から入口ポート１６４に流入する加圧空気を排気するのに効果的である。ホッパー１５１は、外周フランジ１７２を有する下側部分１７０を含み、これらは装置１０の下側部分２８及び外周フランジ４２と同じである。ホッパー１５１は、入口ポート１６４を有する上側部分１７４をさらに含む。上述のセンサー５４等のレベルセンサー（図５には示さず）が、上側部分１７４に配置されることができ、それによって、レベルセンサーの遠位端部がホッパー１５１の内部室１７６内に配置される。装置１５０の残りの特徴及び機能は、前述した装置１０のものと同じである。
【００３５】
別の代替的な実施形態では、ポンプ８６、モータ８８、及び駆動伝達系９０を装置１５０から省いてもよい。この場合、集合通路７８の出口（図５には示さず）が、ディスペンサー１０４の入口１０２と流体連通している。圧力変換器１０６及びフィルタ１０８も、この実施形態に含めることができる。
【００３６】
図６は、本発明による、ホットメルト接着剤を溶融及び吐出する別の装置２００を示す。この実施形態では、オーガ１５２の代わりに、軸２０４と、軸２０４と一体の螺旋状ブレード２０６とを有するオーガ２０２を用いる。オーガ１５２の場合のように、オーガ２０２は絶縁材料から作製され得る。たとえば、一般的にはテフロン（登録商標）と呼ばれるポリテトラフルオロエチレン等の比較的低い熱伝導性を有する高分子材料を使用することができる。ブレード２０６は、上部から底部に外方へテーパ状になっている外径２０８を有し、したがってオーガ２０２はテーパ状オーガであると考えられる。装置２００の構造的特徴及び機能は、他の部分では装置１５０と同じである。ブレード２０６の外径２０８は、入口ポート１６４に近接するにつれ小さくなり、ホットメルト接着剤の固体粒子５６を受け取るためのさらなる空間が設けられる。
【００３７】
装置１０の動作中、給送システム１８は、レベルセンサー５４が提供するフィードバックに基づいてホッパー１２内のホットメルト接着剤の固体粒子５６の所定レベルを自動的に維持する。給送システム１８は、モータ８８、ポンプ８６及びディスペンサー１０４の動作とは独立して動作し得る。図１１に概略的に示す後述する専用自動化装置（専用自動化機構）３００等の親機に関連する、たとえばプログラマブルロジックコントローラであり得るコントローラ（図示せず）が、溶融ホットメルト接着剤すなわち流体ホットメルト接着剤をディスペンサー１０４から吐出することが望まれる場合に、モータ８８及びディスペンサー１０４に関連する、プログラマブルロジックコントローラ等のコントローラ（図示せず）へ「ＯＮ」信号を送信する。次いで、このコントローラが、開始させるためにモータ８８へ、またディスペンサー１０４を開かせるためにソレノイド弁１１０へ同期信号を送信する。これらの信号は、ディスペンサー１０４が開く前にモータ８８及びポンプ８６がオンになる場合に起こる可能性があるディスペンサー１０４への損傷を回避するために、モータ８８及びポンプ８６をオンにする前にディスペンサー１０４を開くように同期され得る。１つ又は複数の時間遅延リレーを使用して、ディスペンサー１０４を開くことと、次いでモータ８８及びポンプ８６をオンにすることとを同期させることができる。次に、溶融ホットメルト接着剤が、ディスペンサー１０４から、たとえば図７及び図８に示す窓サッシ２５６、又は図９及び図１０に示すフィルタ２９０等の被加工物上へ排出される。
【００３８】
装置１５０及び装置２００の動作は、ポンプ８６、モータ８８、及び駆動伝達系９０が含まれる場合は装置１０の動作と同じであるが、但し、粒子５６が、装置１０のホッパー１２の場合のように重力のみによってホッパー１５１から排出される代わりに、含まれているオーガ１５２及び２０２がそれぞれ粒子をホッパー１５１から押し出す。
【００３９】
本発明の装置１０、１５０及び２００は、広範な用途において使用することができ、これらの装置の使用は、たとえば約１ｌｂ／時（約４５３．６グラム／時）のホットメルト接着剤の吐出速度等、比較的遅い吐出速度又は排出速度を有するような用途において特に有益である。装置１０は、ホットメルト接着剤がディスペンサー１０４から吐出されるまでの、ホットメルト接着剤が装置１０内に「滞留する時間」を最小化する。より詳細には、ホットメルト接着剤が装置１０内に「滞留する時間」は、ホットメルト接着剤のポットライフよりも短く、それによって、ホットメルト接着剤に関連する炭化の問題を少なくとも最低限にする。本明細書で使用する場合、「滞留する時間」は、ホットメルト接着剤が溶融状態にある時間である。
【００４０】
装置１０の以下の特徴は、ホットメルト接着剤が装置１０内に滞留する時間を最小化することに貢献する。ホッパー１２は、加熱されておらず、比較的低い熱伝導性を有する材料、すなわち比較的低い伝導性熱伝達係数を有する材料から作製され得る。さらに、ホッパー１２は加熱マニホールド４０の外側に配置される。ホッパー１２は加熱マニホールド４０に取り付けられ得るが、ホッパー１２を加熱マニホールド４０に取り付けるためにホッパー１２の外周フランジ４２を収容し、且つ加熱マニホールド４０からホッパー１２へ熱が伝達されないようにするために、絶縁材料から作製されるクランプ４４を用いることができる。前述のものの結果として、ホッパー１２内のホットメルト接着剤は、（幾らかの軟化は起こり得るが）概して溶融せず、固体状態のままである。粒子５６等の固体ホットメルト接着剤は、ディスペンサー１０４からの溶融ホットメルト接着剤の吐出に応答して、「オンデマンド」ベースでマニホールド４０内へ排出される。
【００４１】
空洞部６４を全てまとめた合計体積及び加熱素子６２の熱容量は、加熱マニホールド４０の溶融速度が、ホットメルト接着剤の吐出速度よりも速いが、この速度に比較的近いように選択される。たとえば、一実施形態では、装置１０は、約１ｌｂ／時（約４５３．６グラム／時）の吐出速度を有してもよく、マニホールド４０の溶融速度は、約２ｌｂｓ／時〜約４ｌｂｓ／時（約９０７．２グラム／時〜約１８１４．４グラム／時）であってもよい。ポンプ８６等の定量歯車ポンプが使用される場合、正確に計量された量の溶融熱可塑性材料がポンプ８６から排出され、ポンプ用排出通路１００を通ってディスペンサー１０４の入口１０２へ流れる。前述の吐出速度及び溶融速度を鑑みて、ホッパー１２は比較的小さくてもよい。たとえば、一実施形態では、ホッパー１２は全長が約８インチ（約２０．３２ｃｍ）であり、ホッパー１２の中間部分３０内の内径は約１インチ〜２インチ（約２．５４ｃｍ〜約５．０８ｃｍ）であり得る。内表面５８は前述のようにテーパ状であり得る。したがって、内径は、ホッパー１２の中間部分３０内とホッパー１２の下側部分２８内とで幾分変化し得る。中間部分３０の最大外側寸法は対応する内径と共に変化し、したがって、たとえば約２インチ〜３インチ（約５．０８ｃｍ〜約７．６２ｃｍ）であり得る。よって、装置１０は、関連する吐出速度をたとえば一桁以上大幅に超過し得る溶融速度を有する、従来のさまざまなホットメルト吐出システムと比較して、「要求に応じた溶融」という理想的な目的にさらに近づいている。
【００４２】
ディスペンサー１０４は、加熱マニホールド４０に緊密に連結され、マニホールド４０に取り付けられ得る。これによって、塗布の地点、すなわち溶融ホットメルト接着剤が被加工物に吐出される場所で実質的に溶融を達成することになる。したがって、装置１０の使用によって、加熱マニホールド又は他の加熱貯留槽と、関連して遠隔に取り付けられているディスペンサーとの間に延在する加熱ホースを有する必要がなくなる。
【００４３】
図７、図８及び図１１は、装置１０、１５０又は２００等の本発明の装置を使用して、引抜成形された窓を結合する角部接合部を強化することができる、１つの低吐出速度の用途を示す。図７は、或る構造体の壁（図示せず）に取り付けられ得る枠２５２、及び窓サッシ２５６によって固定され、さらに窓枠２５２に固定される窓ガラス２５４を有する窓２５０を示す。
【００４４】
窓は、さまざまな材料から作製され、窓の角部部材はさまざまな方法を用いて互いに固定され得る。たとえば、ビニル窓の角部部材は溶接してもよく、アルミニウム窓の角部部材は機械的に締結してもよく、木窓の角部部材は接着剤又は機械的締結具を用いて接合してもよい。引抜成形された窓の角部、すなわち図８に示す窓サッシ２５６の角部２５８等、繊維強化複合材料から成る窓の角部が、ホットメルト接着剤等の接着剤によって結合される。
【００４５】
角部２５８等の引抜成形された窓の角部は、複合木材又はガラス繊維から成る内部コアを含む。ベニヤ又はビニルの形材が、内部コアに積層される。角部２５８等の角部の構造的完全性は重要であり、この構造的完全性は、角部２５８に以下のようにホットメルト接着剤を射出することによって達成され得る。
【００４６】
角部２５８は、互いに対して当接関係に置かれて、次いで結合される、サッシ２５６の垂直部材２６０と水平部材２６２とを接合する。図８に示すように、垂直部材２６０は、部材２６０の外表面から部材２６０の内部へ延在する開口２６４を含む。開口２６４は、部材２６０の内部に位置するチャネル２６６、及び部材２６０の内部に形成され、部材２６２の内部へ延在するチャネル２６８と流体連通している。チャネル２６６及び２６８は、間に９０度の角度を形成しているように示されているが、互いに対して異なる角度に形成されてもよく、異なる数のチャネルが開口２６４から延びることができる。さまざまな数の開口及びチャネルの他の構成並びに組合せも用いることができる。サッシ２５６は、２つの垂直部材２６０と、２つの水平部材２６２と、それぞれ垂直部材２６０のうちの一方を水平部材２６２のうちの一方に接合することによって形成される４つの角部２５８とを含む。角部２５８のそれぞれは、開口２６４と、特定の角部２５８に対して適切に配向されるチャネル２６６及び２６８とを含み得る。
【００４７】
装置１０、１５０又は２００の加熱マニホールド４０、ホッパー１２、ポンプ８６及びディスペンサー１０４は、図１１に概略的に示すような専用自動化装置３００に取り付けられ得る。加熱マニホールド４０にホッパー１２、ポンプ８６及びディスペンサー１０４を取り付けることによって、これらの構成部品を装置３００等の専用自動化装置に取り付けるのに必要とされる空間を最小化するコンパクトなユニットが提供される。必要とされる空間は、溶融熱可塑性材料の比較的大きなタンク又は他の貯留槽を有する幾つかの従来のシステムと比較して、ホッパー１０及び加熱マニホールド４０の寸法が比較的小さいことによってさらに最小化される。このことが、前述のように非加熱ホース２０がホッパー１２に連結される、装置１０に関して図１１に概略的に示されている。ディスペンサー１０４と、窓サッシ２５６の垂直部材２６０に形成される開口２６４とを位置合わせした後で、溶融ホットメルト接着剤がディスペンサー１０４から吐出され、開口２６４に入り、開口２６４を通ってチャネル２６６及び２６８内へ射出され、それによって、溶融ホットメルト接着剤が冷却され固化すると、窓サッシ２５６の部材２６０及び２６２を互いに結合することができる。
【００４８】
窓サッシ２５６のさらなる角部２５８の部材を、同様の方法で結合することができ、ディスペンサー１０４とサッシ２５６の部材のうちの１つの対応する開口２６４との位置合わせは、ディスペンサー１０４及び窓サッシ２５６の相対位置を変えることによって達成される。これは、ディスペンサー１０４の位置を変えるために、ディスペンサー１０４と、装置３００に取り付けられている装置１０の他の構成部品とを移動させることによって、又は当該技術分野で既知のさまざまな従来の装置を使用して窓サッシ２５６を位置決めし直すことによって達成され得る。さらなる代替形態として、複数の装置１０、１５０又は２００を装置３００に取り付け、それぞれを用いてサッシ２５６の角部２５８のうちの１つの２つの部材を互いに結合してもよい。この場合、複数の装置１０、１５０又は２００は、ホットメルト接着剤の固体粒子の供給に関してマニホールドで一緒に結合されていてもよく、各装置のディスペンサー１０４が、窓サッシ２５６の対応する開口２６４と位置合わせされるようにしてもよい。
【００４９】
装置１０、１５０又は２００等の本発明の装置は、前述の方法論と共に使用して、引抜成形されている窓の角部ではない窓の角部、すなわち繊維強化複合材料とは異なる構築物から作製される窓の角部の部材同士を結合することができる。さらに、部材２６０及び２６２の当接面に接着剤を塗布することもできる。
【００５０】
図９及び図１０は、装置１０、１５０又は２００等の本発明による装置を用いて、図９に示すフィルタ２９０の側部継ぎ目２８０を形成することができる別の用途を示し、この場合、フィルタ２９０はたとえば自動車用のオイルフィルタであり得る。フィルタ２９０は、フィルタ繊維の平坦なシート又はブロックから、フィルタ２９０の外周に複数のプリーツ（ひだ）２８４を形成したフィルタ材料２８２である。この場合、プリーツ状ブロックは、図９に示す円筒形状に形成され、プリーツ状ブロックの端部は当接関係に配置される。加熱マニホールド４０、ホッパー１２、ポンプ８６、及びディスペンサー１０４は、図１１に概略的に示すような専用自動化装置３００に取り付けることができる。次に、ディスペンサー１０４がフィルタ２９０の２つの端部と位置合わせされて継ぎ目２８０が形成され、ディスペンサー１０４からプリーツ状ブロックの２つの端部の一方又は両方に溶融ホットメルト接着剤を吐出することによって、プリーツ状ブロックの２つの端部が共に結合され得る。溶融ホットメルト接着剤は、２つの端部の当接面に沿って流れ得る。溶融ホットメルト接着剤が冷却されて固化すると、構造的にしっかりとした継ぎ目、すなわち接合部が形成される。次に、中心の管組立体（図示せず）をフィルタ２８０の内部２８６へ挿入することができる。使用の際には、ろ過される流体が中心の管組立体を通って、中心の管組立体の外周に形成される複数の孔（図示せず）を通って半径方向外方へ、次いでフィルタ２８０を通って流れる。
【００５１】
前述の説明は、本発明の好適な実施形態を特に詳細に記載したが、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の真の精神及び範囲から逸脱することなく、多くの変更、置換、及び変形を行うことができることを理解されたい。したがって本発明は、説明した特定の実施形態には限定されず、添付の特許請求の範囲によって規定されるようにのみ限定される。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明による、熱可塑性材料を溶融及び吐出する装置の等角図である。
【図２】含まれている加熱マニホールドをさらに示すために、含まれているホッパーを分解組立図において示す、図１と同様の等角図である。
【図３】図２の線３−３に沿った断面図である。
【図４】図２の線４−４に沿った断面図である。
【図５】本発明による、熱可塑性材料を溶融及び吐出する装置の代替的な実施形態を示す、図３と同様の断面図である。
【図６】本発明による、熱可塑性材料を溶融及び吐出する装置の別の代替的な実施形態を示す、図５と同様の断面図である。
【図７】窓サッシを含む窓の平面図である。
【図８】窓の角部のうちの１つをさらに示す、図７の円で囲まれた領域の拡大図であり、本発明の装置の１つの用途を示す。
【図９】本発明の装置の別の用途を示す、フィルタの等角図である。
【図１０】図９に示すフィルタの一部を拡大して断片的に示す概略図である。
【図１１】本発明の装置の１つの用途を示す斜視図である。
【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９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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