(57)【要約】ホットメルト接着剤システム（１０）の吐出ユニットにて使用されるポンプ（２６）であって、着脱式のフィルタ（８０）を含んでいる。フィルタ（８０）はカートリッジ（８２）に結合され、該カートリッジはポンプ（２６）のチャンバ（６８）に螺入される。ポンプ（２６）の入口（７０）と出口（７１）との間にチャンバ（６８）を配置して、ポンプ（２６）を通る流路におけるこの部分によって、ホットメルト接着剤が着脱式のフィルタ（８０）を通る通路を確保する。ポンプ（２６）は、フィルタ（８０）への簡便なアクセスを提供し、保守及び交換を行うことができる。
2005507769.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホットメルト接着剤システムの吐出ユニットで使用するためのポンプであって、
入口と、出口と、前記入口と前記出口との間にあるチャンバとを有するポンプハウジングと、
前記ハウジングの内部に摺動可能に配置されたピストンであって、前記ピストンの移動によって、前記入口へ接着剤を吸引し、前記出口から接着剤を吐出するピストンと、
前記入口と前記出口との間にある前記チャンバの中に着脱可能に配置されたフィルタであって、前記入口から前記出口へとホットメルト接着剤がポンプ送出される際に、ホットメルト接着剤の中にある粒子物質を捕獲するような該フィルタとを備えていることを特徴とするポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載のポンプであって、前記フィルタはカートリッジに結合されていて、該カートリッジは前記ポンプハウジングに対して着脱可能になっていることを特徴とするポンプ。
【請求項３】
請求項２に記載のポンプであって、前記フィルタは、前記カートリッジに対して着脱可能になっていることを特徴とするポンプ。
【請求項４】
請求項２に記載のポンプであって、前記カートリッジと前記ポンプとがそれぞれ互いに係合可能なネジ部分を有することで、前記カートリッジと前記ポンプとを結合し及び切り離すことができることを特徴とするポンプ。
【請求項５】
ホットメルト接着剤の吐出ユニットであって、
少なくともひとつの側壁と底部とを有し、ホットメルト接着剤を受容するためのタンク内部を形成するタンクと、
ホットメルト接着剤を加熱し及び溶融するために、前記タンクに関連付けられたタンクヒータと、
入口と出口とを有しているマニホールドであって、前記入口は前記タンク内部に連通しているような該マニホールドと、
前記マニホールドに対して熱的に結合されているマニホールドヒータと、
前記マニホールドの出口に結合され、前記タンクから前記マニホールドへ通して液体状の接着剤を送出するためのポンプであって、前記ポンプは、ポンプ入口と、ポンプ出口と、前記ポンプ入口と前記ポンプ出口との間に配置されるチャンバとを有するポンプと、
前記チャンバの中に着脱可能に配置されたフィルタであって、前記ポンプ入口から前記ポンプ出口へと接着剤がポンプ送出されるとき、液体状の接着剤の中にある粒子物質を捕獲するような該フィルタとを備えていることを特徴とする吐出ユニット。
【請求項６】
請求項５に記載の吐出ユニットであって、該ポンプは、ハウジングと、前記ハウジングの内部に摺動可能に配置されたピストンとをさらに含み、前記ピストンの移動によって、前記ポンプ入口へ液体状の接着剤を吸引し、前記ポンプ出口から液体状の接着剤を吐出することを特徴とする吐出ユニット。
【請求項７】
請求項６に記載の吐出ユニットであって、前記フィルタはカートリッジに結合されていて、該カートリッジは前記ポンプハウジングに対して着脱可能になっていることを特徴とする吐出ユニット。
【請求項８】
請求項７に記載の吐出ユニットであって、前記フィルタは、前記カートリッジに対して着脱可能になっていることを特徴とする吐出ユニット。
【請求項９】
請求項７に記載の吐出ユニットであって、前記カートリッジと前記ポンプとがそれぞれ互いに係合可能なネジ部分を有することで、前記カートリッジと前記ポンプとを結合し及び切り離すことができることを特徴とする吐出ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流動性物質を吐出するための吐出システムに関し、より詳しくは、ホットメルト接着剤の吐出システムに関する。本願は、２００１年１０月２９日に出願された米国仮特許出願第６０／３４５，９５８号を基礎とする利益を要求し、同出願の開示をここに参照して引用する。
【背景技術】
【０００２】
熱可塑性の接着剤は、いわゆる“ホットメルト”接着剤として知られていて、多くのタイプの製品を接着するために産業界で広く使用されている。ホットメルト接着剤の吐出システムは、一般的に、一以上の吐出ガンに結合されている吐出器と、吐出ガンに流体的に連通している加熱ホースと、接着剤を加熱溶融し、加熱された液体状の接着剤を加熱ホースを介して吐出ガンへ供給する吐出ユニットとを含んでいる。従来のホットメルト接着剤システムにおける吐出ユニットは、タンクと、ヒータと、ポンプと、ポンプマニホールドと、コントローラとを含んでいる。ヒータは一般的にタンクの基部に配置されて、固形物ないし半固形物の状態にてタンクに受け入れられた接着剤の材料を溶融及び加熱する。ポンプマニホールドは、タンクに結合された入口を有していると共に、加熱ホースに結合すべく適合している複数の出口ポートを有している。
【０００３】
接着剤の材料がタンク内で溶融及び加熱されると、操作できるようにタンク及びポンプマニホールドに結合されているポンプによって、液体状の接着剤はタンクからポンプ送出されて、ポンプマニホールドと加熱ホースとを通って、吐出ガンへ送られる。代表的には、吐出ガンは、それぞれ個別のマニホールドに結合されている。コントローラは、タンクのヒータと加熱ホースとへ供給する電力を制御して、液体状の接着剤をその用途に応じた適切な粘度及び温度に維持する。コントローラは、システムにおける他の多くの動作を制御するためにも使用される。
【０００４】
従来の吐出ユニットのデザインにおいては、接着剤を吐出ガンのマニホールドへ供給する前に、液体状の接着剤に混入していることのある粒子物質を捕獲するために、フィルタが備えられている。フィルタは主に、吐出ガンなどのシステムの下流において、詰まりが生じることを防止する。フィルタは一般的にポンプマニホールドに配置されていて、保守や交換のために容易にアクセスできるようになっている。いくつかの吐出ユニットの構造にあっては、ポンプマニホールドの配置のために、または、ホースその他の構成要素と干渉するために、ポンプマニホールドにアクセスすることが困難であって、そのため、液体状の接着剤の流路内にフィルタを維持しつつ、もっと便利な箇所にフィルタを配置することが求められている。
【特許文献１】
米国特許第６，１５５，８０６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、容易にアクセスできるように都合良く配置されたフィルタを有し、マニホールドへのアクセスが困難であるような構成においても利用できるような、ホットメルト接着剤の吐出システムにおける吐出ユニットが要まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、ホットメルト接着剤システムにおける吐出ユニットで使用するための、着脱式のフィルタを備えているようなポンプを提供する。ポンプの入口と出口との間に着脱式のフィルタを配置して、接着剤の流れがポンプを通るときに、接着剤中に混入している粒子を捕獲する。従って、本発明によるポンプは、保守のために容易にアクセスできないようなポンプマニホールドを有している吐出ユニットと共に使用した場合に、容易にフィルタにアクセスできる構造を提供する。
【０００７】
本発明のひとつの目的では、フィルタは、ポンプから着脱可能であるようなフィルタカートリッジに収容される。本発明の別の目的によれば、ホットメルト接着剤システムにおいて使用される吐出ユニットは、着脱式のフィルタを備えたポンプを含んでいる。
【０００８】
本発明の上述の及びその他の特徴、利点、及び目的に関しては、添付図面を参照しつつ、以下の好ましい実施形態についての詳細な説明を検討することで、当業者に容易に明らかになるだろう。
【０００９】
この明細書の一部を構成するものとして組み入れられた添付図面は、本発明の実施形態を例示しているものであって、前述した発明の概要、並びに以下の詳細な説明と併せて、好ましい実施形態についての詳細を説明する上で役に立つものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１を参照すると、ホットメルト接着剤システム１０は、一対の接着ガン１２及び１４と、接着剤１８を吐出器１２及び１４へ供給するための吐出ユニット１６と、吐出ユニット１６を吐出ガン１２及び１４に結合する加熱ホース２０とを含んでいる。配線２１は、公知の方法によって、ホース２０を加熱し、その温度を制御するために使用される。吐出ユニット１６は、ホットメルト接着剤１８を受容し溶融するためのタンク２２と、タンク２２に流体的に連通しているマニホールド２４と、本発明の原理に従って構成されていてマニホールド２４に結合されているポンプ２６と、コントローラ２８とを含んでいる。タンク２２は、側壁３０と基部３２とを備えていて、該基部３２は、タンク２２の中にある接着剤の材料１８を溶融及び加熱するためのタンク２２用のヒータ３４を含んでいる。基部３２に近接しているタンクの出口３６は、通路３８に結合されていて、該通路３８は、マニホールド２４の入口４０に結合している。
【００１１】
マニホールド２４はタンク２２に隣接して配置されていて、タンク用のヒータ３４からは分離しているマニホールド用のヒータ４２を含んでおり、該ヒータ３４はコントローラ２８によって独立して制御される。さらに図２を参照すると、ポンプ２６はマニホールド２４に結合されていて、該ポンプ２６は、液体状の接着剤１８を、タンク２２から、ポンプ２６に着脱式に配置されているフィルタ８０を通して、マニホールド２４へと送出する。マニホールド２４は、接着剤１８を分離した流れ４６に分割して、かかる流れ４６を複数の出口ポート４８へ導く。複数の出口ポート４８は、加熱ホース２０に結合されるように構成されていて、これにより、液体状の接着剤１８は吐出ガン１２及び１４へ供給される。
【００１２】
吐出ガン１２及び１４は、枠組５０に取り付けられていて、接着剤１８を所望の製品（図示せず）に塗布するための、１以上の接着剤吐出モジュール５２を含んでいる。モジュール５２は、該モジュールへ接着剤や作動空気、及び処理空気を供給するための、それぞれに個別のマニホールド５４に結合されている。図示のホットメルト接着剤システム１０においては、２つのガンマニホールド５４のそれぞれが１本ずつのホース２０によって供給を受けているけれども、システム１０の両側に示した第２のホース２０は、マニホールド５４の後方に配置されている追加的なガンマニホールド（図示せず）に供給を行うこともできる。その他のホットメルト接着剤システムにあっては、特定の接着剤の吐出についての要求条件に応じ、ひとつだけの吐出ガンを有していたり、別の吐出ガンを有していたり、吐出ガンが様々に異なった構成をとったりしても、本発明の範囲から逸脱するものではない。
【００１３】
図２に示すように、ポンプ２６のハウジング６０は、ポンプチャンバ６２と、このポンプチャンバ６２に流体的に連通している入口６４及び出口６６とを有している。ハウジング６０はさらに、入口６４と出口６６との間の流路に配置され、入口通路７０によってポンプチャンバ６２に結合されているような、フィルタチャンバ６８を含んでいる。フィルタチャンバ６８はさらに、出口通路７１によって出口６６に結合されている。ピストン７２は、ポンプチャンバ６２の内部に摺動可能に配置されていて、ピストン７２を横切る流体の流れを一方向の動きに制限するために、チェックバルブ７４を有している。また、入口６４が有しているチェックバルブ７６は、ポンプチャンバ６２へ入るような流体だけを許容する。
【００１４】
図２に示した例示的なポンプにおいては、ピストンロッド７３の動作によってピストン７２が入口６４へ向かう方向へ動かされると、ピストン７２のチェックバルブ７４は開いて、ピストン７２の第１の側７８へ流体が通ると共に、入口のチェックバルブ７６は閉じられて、流体が入口６４を通ってポンプ２６から出ることは防止される。ピストン７２が入口６４から離れる方向へ動かされると、ピストン７２のチェックバルブ７４は閉じて、ピストン７２の第１の側７８にある流体は、入口通路７０とフィルタチャンバ６８と出口通路７１とを通って出口６６へ向けてポンプ送出される一方で、入口のチェックバルブ７４は開いて、流体がさらにポンプチャンバ６２へ入れるようになる。かかるタイプのピストンポンプに関する詳細については、ここで参照して引用する、Ｎｏｒｄｓｏｎ社の所有による米国特許第６，１５５，８０６号を参照されたい。
【００１５】
図２に示すように、フィルタ８０は、ハウジング６０に取り付けられて、入口通路７０と出口通路７１との間にあるフィルタチャンバ６８の内部に配置されていて、流体に含まれている粒子はポンプ２６から排出される前に捕獲される。図示の例示的な実施形態においては、フィルタ８０はカートリッジ８２に収容されるように構成されていて、該カートリッジはポンプハウジング６０に対して着脱可能になっていて、洗浄又は交換することができる。フィルタカートリッジ８２は、中ぐりソケット８３に工具を挿入し、ネジ９９を係合させて、カートリッジ８２をアダプタ８４に螺入することによって、フィルタチャンバ６８に保持される。アダプタ８４は、ポンプハウジング６０の内部に着座して、クランプ８６によって所定位置に保持される。シールリング８８及び９０は、フィルタカートリッジ８２とアダプタ８４とを密封して、接着剤１８がポンプ２６から漏出することを防止する。
【００１６】
接着剤１８は、矢印９６，９８，１００にて示すように、入口通路７０から、アダプタ８４のまわりの環状通路９２、結合通路９３及び９５を通って、フィルタ８０の端部９４へと流入する。次に、接着剤は、フィルタ８０を通って放射方向外方へ流れてフィルタチャンバ６８の環状部分へ入り、出口通路７１と出口６６を通ってマニホールド２４へ入って、該マニホールドにて流れは分割されて、前述の如く出口ポート４８へ導かれる。フィルタ８０の孔径よりも大きいすべての粒子物質は、フィルタ８０に捕えられる。所望の時間間隔毎に、カートリッジ８２のネジを緩めることによって、フィルタ８０に容易にアクセスし、取り外し、交換することができる。フィルタ８０は、カートリッジ８２と一緒のユニットに形成されていて、フィルタ８０とカートリッジ８２とは同時に交換される。別の変形例としては、例えばフィルタ８０とカートリッジ８２とを締り嵌めにして、フィルタをカートリッジから取り外して、カートリッジ８２を再使用するようにしても良い。
【実施例１】
【００１７】
図３は、本発明が想定するひとつの変形例による着脱式のフィルタ８０’を示している。図において、本実施形態においてわずかに変更された、図２と対応する構成要素には、プライム記号（’）を付して示している。同一の構成要素には同一の参照符号を付している。本実施形態においては、フィルタ８０’の上端に変更を加えており、外面が六角形の頭部１０１を含めていて、これを回転させることでネジ９９を係合させると共に、アダプタ８４’の上端にも変更を加えてネジ９７を含めている。従って、図２の実施形態においてはクランプ具を使用していたのに代えて、フィルタ８０’はネジ９９によってアダプタ８４’に螺入され、アダプタ８４’はネジ９７によってポンプハウジング６０に螺入される。クランプその他のタイプの回転防止板ないし部材をアダプタ８４’に係合させることによって、六角頭部１０１を用いてフィルタ８０’を緩めるときに、アダプタが回転することを防止する。フィルタ８０’について、その他のすべての重要な特徴、機能、動作は、図２を参照して説明したものと同一である。
【００１８】
本発明による様々な実施形態を例示して、充分に詳細であると考えられる程度に開示したけれども、特許請求の範囲をそうした詳細に限定することをなんら意図したものではない。追加的な利点や変形例は当業者にとって明らかである。従って、本発明の広義による観点は、特定の詳細事項や、代表的な装置及び方法、並びに図示説明した例示に限定されるものではない。よって、出願人が考えている発明の概念の範囲及び精神から逸脱せずに、そうした詳細に変更を加えることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明によるポンプを備えた吐出ユニットを含むホットメルト接着剤システムを示した模式図である。
【図２】図１に示したポンプマニホールド及びポンプの断面図であって、線２−２に沿った部分断面であって、好ましいポンプと着脱式フィルタとの内部の詳細である。
【図３】他の実施形態による着脱式フィルタを示した分解斜視図である。
【符号の説明】
【００２０】
１０  ホットメルト接着剤システム
２０  ホース
２２  タンク
２６  ポンプ
２８  コントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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