(57)【要約】  流体供給バルブは、モジュール、吐出オリフィス、バルブステム及びフィルタを備えている。モジュールは、流体流入口、流体流出口、流体流入口と流体流出口とを連通させる流体通路を備える。吐出オリフィスは、流体流出口に連通している。バルブステムは、流体通路内に延設され、吐出オリフィスを閉止する。フィルタは、流体通路内に配設され、バルブステムを取り囲んでいる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体流入口、流体流出口、及び前記流体流入口と前記流体流出口とを連通させる流体通路を有するモジュールと、
前記流体流出口に連通する吐出オリフィスと、
前記流体通路内に延設され、前記吐出オリフィスを閉止するバルブステムと、
前記流体通路内に配設され、前記バルブステムを取り囲むフィルタと
を備えることを特徴とする流体供給バルブ。
【請求項２】
前記フィルタは、二重のメッシュスクリーンからなることを特徴とする請求項１に記載の流体供給バルブ。
【請求項３】
前記フィルタは環状体を備え、
前記環状体は、
前記流体流入口より上流側の前記流体通路内に位置する流入側端部と、
前記流体流入口より下流側の前記流体通路内に位置する流出側端部とを備える
ことを特徴とする請求項１に記載の流体供給バルブ。
【請求項４】
前記フィルタはブッシュを更に有し、
前記ブッシュは、
前記流体通路に係合するリングであって、前記バルブステムを受容して濾過作用を生じる滑り嵌めを形成する大きさの案内用ボアを有したリングと、
前記リングから延設され、前記フィルタの環状体が取り囲むように嵌め込まれる円筒状部材と、
前記円筒状部材に形成された複数の窓と、
前記リングのある端部とは前記円筒状部材の反対側に位置する開口端部であって、前記吐出オリフィスに係合する前記バルブステムが通過して延設される開口端部とを備える
ことを特徴とする請求項３に記載の流体供給バルブ。
【請求項５】
カラー部を有したノズル部キャップを更に備え、
前記カラー部は、
前記流体流出口に挿入される外周面と、
前記ブッシュの前記円筒状部材が挿入される内周面と、
前記内周面に向けて開口する内部空間を有し、吐出オリフィスを備えたノズル部とを備える
ことを特徴とする請求項４に記載の流体供給バルブ。
【請求項６】
前記リングに隣接して前記流体通路内に配設され、前記バルブステムの軸のシールを行うシールと、
前記吐出オリフィスを備えて前記ノズル部内に配設されるバルブシートであって、前記バルブステムの先端部分が当接することにより前記吐出オリフィスが閉止されるバルブシートと
を更に備えることを特徴とする請求項５に記載の流体供給バルブ。
【請求項７】
前記フィルタは環状体を備え、
前記環状体は、
前記流体流入口に向けて開口する流入側端部と、
前記吐出オリフィスに向く流出側端部とを備える
ことを特徴とする請求項１に記載の流体供給バルブ。
【請求項８】
前記環状体は、円錐台状の部材であって、
前記流入側端部となる大径端部と、
前記流出側端部となる小径端部と
を備えることを特徴とする請求項７に記載の流体供給バルブ。
【請求項９】
前記フィルタは、前記小径端部に結合されて前記バルブステムを取り囲む支持部材を更に備えることを特徴とする請求項７に記載の流体供給バルブ。
【請求項１０】
前記支持部材は、前記バルブステムの外周に間隙が形成される滑り嵌めをなす大きさの孔を備え、
前記フィルタは、前記間隙より大きい網目を有する
ことを特徴とする請求項９に記載の流体供給バルブ。
【請求項１１】
前記支持部材は、前記吐出オリフィスの方に向けて延設された突起を備え、前記流体通路に形成された段部に前記突起が係止することを特徴とする請求項９に記載の流体供給バルブ。
【請求項１２】
前記フィルタは、前記流入側端部に結合されて前記流体通路に係合するシールリングを更に備えることを特徴とする請求項９に記載の流体供給バルブ。
【請求項１３】
前記支持部材及び前記シールリングは前記フィルタにロウ付けされることを特徴とする請求項１２に記載の流体供給バルブ。
【請求項１４】
前記シールリングは、径方向外方に折り曲げられてフランジを形成する前記フィルタの一部からなることを特徴とする請求項１２に記載の流体供給バルブ。
【請求項１５】
前記フィルタは、前記支持部材の外側で前記フィルタを取り囲む保持リングを更に備えることを特徴とする請求項１２に記載の流体供給バルブ。
【請求項１６】
前記シールリング及び前記保持リングは、前記フィルタに射出成形を行うことによって形成されることを特徴とする請求項１５に記載の流体供給バルブ。
【請求項１７】
前記シールリング及び前記保持リングは、圧入により前記フィルタに結合されることを特徴とする請求項１５に記載の流体供給バルブ。
【請求項１８】
前記モジュールは、
前記流体流入口と交差する前記流体通路の第１部分を形成するバルブハウジングと、
前記流体通路の第１部分に結合される前記流体通路の第２部分を形成するノズルハウジングとを備え、
前記シールリングは、前記第１部分と前記第２部分との間に配設されて、前記第１部分から前記第２部分へと流動する流体の濾過を行う
ことを特徴とする請求項１２に記載の流体供給バルブ。
【請求項１９】
前記流体通路の前記第１部分は、第１の内径を有し、
前記流体通路の前記第２部分は、前記第１の内径より小さい第２の内径を有し、
前記ノズルハウジングは、前記第１部分に受容される大きさのカラー部を備え、前記第２部分が前記カラー部を貫通して前記第１部分に接続されている
ことを特徴とする請求項１８に記載の流体供給バルブ。
【請求項２０】
前記フィルタと前記バルブステムとの間には、濾過作用を生じる隙間が形成されることを特徴とする請求項１に記載の流体供給バルブ。
【請求項２１】
封止された第１端部と開口した第２端部との間で軸線に沿って延設される流体通路、及び前記第１端部と前記第２端部との間の前記流体通路を横切る流体流入路を有するモジュール体と、
前記第１端部内に延設されるカラー部、前記カラー部から延設される排出ポート、及び前記排出ポートに配設された吐出オリフィスを有するノズル部キャップと、
前記第１端部内に向けて延設され、前記第２端部から外方に延びる軸、及び前記吐出オリフィスに係止する先端部を有するバルブステムと、
前記流体通路内で前記軸を取り囲み、前記流体流入路と前記吐出オリフィスとの間の流体の流動に交差する環状フィルタと
を備えることを特徴とする流体供給バルブ。
【請求項２２】
前記フィルタは、
環状支持体と、
前記環状支持体を貫通する複数の窓と、
前記複数の窓を覆って配置される環状濾過材と
を備えることを特徴とする請求項２１に記載の流体供給バルブ。
【請求項２３】
前記環状支持体は、
前記環状支持体から延設されて前記流体通路に係合する環状の周縁突起と、
前記環状支持体の一端を塞ぐプレートと、
前記プレートを貫通し、前記バルブステムを受容するバルブボアと
を備えることを特徴とする請求項２２に記載の流体供給バルブ。
【請求項２４】
前記フィルタは、
環状濾過材と、
前記環状濾過材の第１端部に結合されて前記流体通路に係合するシールリングと、
前記環状濾過材の第２端部に結合されて前記バルブステムを受容する支持部材と
を備えることを特徴とする請求項２１に記載の流体供給バルブ。
【請求項２５】
前記環状濾過材は、円錐状をなし、
前記支持部材は、前記環状濾過材から離間する方向に延設された突起を備える
ことを特徴とする請求項２１に記載の流体供給バルブ。
【請求項２６】
ホットメルトのペレットを収容する容器と、
前記ホットメルトのペレットを加熱して液状接着剤とする溶融装置と、
前記容器から前記溶融装置にホットメルトのペレットを搬送する送給システムと、
前記溶融装置からの液状接着剤を供給する供給システムとを備え、
前記供給システムは、
前記溶融装置から液状接着剤を受け取るマニホールドと、
モジュールとを備え、
前記モジュールは、
バルブステムと、
前記モジュール内において前記バルブステムを取り囲むフィルタとを備える
ことを特徴とするホットメルト供給システム。
【請求項２７】
前記モジュールは、
液状接着剤を受け取る流体流入口と、
前記バルブステムが延設される流体通路と、
前記流体通路から液状接着剤を受け取り、前記バルブステムによって流動が制御される吐出オリフィスとを備え、
前記フィルタは、前記流体流入口と前記吐出オリフィスとの間の前記流体通路内に配設される
ことを特徴とする請求項２６に記載のホットメルト供給システム。
【請求項２８】
前記フィルタは、
環状支持体と、
前記環状支持体を貫通する複数の窓と、
前記複数の窓を覆って配置される環状濾過材と
を備えることを特徴とする請求項２７に記載のホットメルト供給システム。
【請求項２９】
前記フィルタは、
環状濾過材と、
前記環状濾過材の第１端部に結合されて前記流体通路に係合するシールリングと、
前記環状濾過材の第２端部に結合されて前記バルブステムを受容する支持部材と
を備えることを特徴とする請求項２７に記載のホットメルト供給システム。
【請求項３０】
シールリングと、
前記シールリングから離間して設けられた環状体と、
前記シールリングと前記環状体とを結合する濾過材と、
前記シールリング及び前記環状体のいずれかに結合して設けられ、前記フィルタを通過するバルブステムを案内するバルブステム支持部材と
を備えることを特徴とする供給モジュール用フィルタ。
【請求項３１】
支持体を更に備え、
前記支持体は、
前記シールリングに結合された第１端部と、
前記環状体に結合された第２端部と、
前記第１端部及び前記シールリングに結合されて前記バルブステム支持部材を形成するカバーと、
前記シールリングと前記環状体との間の前記支持体を貫通する複数の窓とを備え、
前記濾過材は、前記複数の窓を横切って前記支持体の外面に配設される
ことを特徴とする請求項３０に記載の供給モジュール用フィルタ。
【請求項３２】
前記濾過材は、円錐状の部材からなり、
前記バルブステム支持部材は、前記環状体の内面によって構成される
ことを特徴とする請求項３０に記載の供給モジュール用フィルタ。
【請求項３３】
前記バルブステムは、隙間を形成する滑り嵌めによって前記シールリングまたは前記環状体に組み付けられ、
前記濾過材は、前記隙間より大きい網目を有する
ことを特徴とする請求項３０に記載の供給モジュール用フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概ねホットメルト接着剤を供給するためのシステムに関するものであり、より具体的には、溶融したホットメルト接着剤を吐出するバルブを有した供給モジュール用のフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ホットメルト接着剤供給システムは、製造組立ラインにおいて、箱やカートンなどの梱包材の組み立てに用いる接着剤を自動的に供給するために使用されている。従来、ホットメルト接着剤供給システムは、材料用タンク、加熱素子、ポンプ及びディスペンサを備えており、ポンプによりディスペンサに供給する前に、加熱素子を用い、タンク内で固形のポリマ材料ペレットを溶融させる。溶融したペレットは、冷えると再び凝固して固体化するので、タンクからディスペンサまでの間で温度を維持する必要がある。このため、一般的には、タンク内、ポンプ内及びディスペンサ内に加熱素子を設ける必要があるだけでなく、これら構成部品の接続に用いる配管及びホースも加熱する必要がある。更に、従来のホットメルト接着剤供給システムは、タンク内のペレットを溶融させた後、できるだけ長く供給を行うことができるよう、大容量のタンクを用いるのが一般的である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、タンク内の大量のペレットは、十分に溶融するのに長い時間を要するため、システムの起動時間が増大してしまう。例えば、標準的なタンクは、直方体をなす重力供給型タンクの内壁面に複数の加熱素子を備えているため、内壁面に沿って存在する溶融ペレットが、加熱素子によるタンク中央部分のペレットの効果的な溶融を妨げてしまうことになる。このようなタンクにおいてペレットを溶融させるのに必要な時間が長引くことにより、熱に晒される時間の長期化に起因した接着剤の「焦げ」、即ち黒ずみの発生可能性が増大する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によれば、流体供給バルブは、供給モジュール、吐出オリフィス、バルブステムおよびフィルタを備える。供給モジュールは、流体流入口、流体流出口、及び流体流入口と流体流出口とを連通させる流体通路を備える。吐出オリフィスは、流体流出口に連通している。バルブステムは、流体通路内に延設され、吐出オリフィスを閉止する。フィルタは、流体通路内に配設され、バルブステムを取り囲んでいる。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】ホットメルト接着剤を供給するためのシステムの概要図である。
【図２】本発明によるバルブ内蔵式のフィルタを有した供給モジュールに組み付けられるホットメルト用のマニホールドを示す斜視図である。
【図３】バルブステムを取り囲むアウトサイドイン形式のフィルタの一形態を示す、図２の供給モジュールの断面図である。
【図４】濾過材が台座部材の周囲に配設された、図３のフィルタの斜視図である。
【図５】バルブステムを取り囲むインサイドアウト形式のフィルタの第１実施形態を示す、供給モジュールのもう１つの形態の断面図である。
【図６】上端部に配設されたシールリングと、下端部に配設された内側支持部材とを有した濾過材を示す、図５のフィルタの斜視図である。
【図７】内側支持部材から延設された突起を示す、図６のフィルタの底面図である。
【図８】射出成形されたシールリング及び内側支持部材を備えたインサイドアウト形式のフィルタの第２実施形態を示す、供給モジュールの断面図である。
【図９】濾過材が機械的に外側支持部材に結合されたインサイドアウト形式のフィルタの第３実施形態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
図１は、ホットメルト接着剤を供給するためのシステム１０の概要図である。システム１０は、低温セクション１２、高温セクション１４、エア供給源１６、エア制御バルブ１７及びコントローラ１８を備える。図１の実施形態において、低温セクション１２は、容器２０及び送給機構２２を備えており、当該送給機構２２は、減圧機構２４、送給ホース２６及び取入口２８を備える。図１の実施形態において、高温セクション１４は、溶融システム３０、ポンプ３２及びディスペンサ３４を備える。エア供給源１６は、低温セクション１２及び高温セクション１４のそれぞれにおけるシステム１０の構成部品に供給される圧縮エアの供給源である。エア制御バルブ１７は、エアホース３５Ａを介してエア供給源１６に接続されており、エアホース３５Ｂを介したエア供給源１６から減圧機構２４へのエアの流動、及びエアホース３５Ｃを介したエア供給源１６からポンプ３２のモータ３６へのエアの流動を選択的に制御する。エアホース３５Ｄは、エア制御バルブ１７を介さずに、エア供給源１６をディスペンサ３４に接続する。コントローラ１８は、エア制御バルブ１７、溶融システム３０、ポンプ３２及びディスペンサ３４などといった、システム１０のさまざまな構成部品と通信可能に接続され、システム１０の作動を制御する。
【０００７】
低温セクション１２の構成部品は、加熱されることなく室温で作動可能となっている。容器２０は、システム１０で使用するための固形の接着剤ペレットを収容するホッパーとすることができる。適切な接着剤には、例えば、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）またはメタロセンのような熱可塑性ポリマ接着剤が含まれる。送給機構２２は、容器２０を高温セクション１４に接続し、容器２０から高温セクション１４に固形の接着剤ペレットを送給する。送給機構２２は、減圧機構２４及び送給ホース２６を備える。減圧機構２４は、容器２０内に設けられる。エア供給源１６及びエア制御バルブ１７からの圧縮エアが減圧機構２４に供給されて減圧状態が生成されることにより、減圧機構２４の取入口２８内に流入した後に、送給ホース２６を介して高温セクション１４へと至る、固形の接着剤ペレットの流動が引き起こされる。送給ホース２６は、固形の接着剤ペレットの径よりも十分大きな径を有することにより、固形の接着剤ペレットが支障なく送給ホース２６に流動可能な、管状体またはその他の流路からなる。送給ホース２６は、減圧機構２４を高温セクション１４に接続する。
【０００８】
固形の接着剤ペレットは、送給ホース２６から溶融システム３０に送給される。溶融システム３０には、容器（図示せず）と、固形の接着剤ペレットを溶融させて液状のホットメルト接着剤を形成する抵抗加熱体（図示せず）とを設けることができる。溶融システム３０は、例えば約０．５リットル程度の、比較的小さな接着剤容積となる大きさとして、比較的短時間で固形の接着剤ペレットを溶融させるように構成することができる。ポンプ３２は、モータ３６により駆動され、溶融システム３０から供給ホース３８を介し、ホットメルト接着剤をディスペンサ３４に送給する。モータ３６は、エア供給源１６及びエア制御バルブ１７からの圧縮エアのパルスで駆動されるエアモータとすることができる。ポンプ３２は、モータ３６により駆動される直線運動式ポンプとすることができる。
【０００９】
図示した実施形態において、ディスペンサ３４は、マニホールド４０及び供給モジュール４２を備えている。ポンプ３２から送給されたホットメルト接着剤は、マニホールド４０に受容され、供給モジュール４２から吐出される。ディスペンサ３４は、ホットメルト接着剤を選択的に吐出し、供給モジュール４２の吐出口４４から、パッケージ、ケース、またはシステム１０が供給するホットメルト接着剤に適合したものなどの対象物にホットメルト接着剤が噴霧される。供給モジュール４２は、ディスペンサ３４を構成する複数のモジュールの１つとすることができる。これに代わる実施形態として、ディスペンサ３４は、手持ち式のガンタイプディスペンサのような別の構造を有するものであってもよい。溶融システム３０、ポンプ３２、供給ホース３８及びディスペンサ３４を含む、高温セクション１４における構成部品の一部または全部を加熱することにより、高温セクション１４の全域において、供給工程の間、ホットメルト接着剤を液状に維持することができるようになっている。
【００１０】
システム１０は、例えば、厚紙のパッケージや箱体のパッケージの梱包及び封止などを行う、産業プロセスの一部とすることができる。これに代わる実施形態として、特定の産業プロセスに適用するため、必要に応じてシステム１０を変更することも可能である。例えば、一実施形態（図示せず）において、ポンプ３２を溶融システム３０から分離して、ディスペンサ３４に装着することが可能である。この場合、供給ホース３８によって溶融システム３０をポンプ３２に接続することになる。
【００１１】
図２は、供給モジュール４２Ａ及び供給モジュール４２Ｂに組み付けられるマニホールド４０を備えた図１のディスペンサ３４を示す斜視図であり、これら供給モジュール４２Ａ及び供給モジュール４２Ｂは、本発明によるバルブ内蔵式のフィルタを備えている。図示した実施形態において、マニホールド４０は、供給ホース３８から溶融ホットメルト接着剤を受け取るための入口、送気管４６から圧縮エアを受け取るための入口、及びコンジット４７からの制御用電線及び電力用電線を導入するための入口を備えている。マニホールド４０は、溶融ホットメルト接着剤及び圧縮エアの両方を供給モジュール４２Ａ及び供給モジュール４２Ｂに供給する。供給モジュール４２Ａはモジュールハウジング４８Ａを備え、また供給モジュール４２Ｂはモジュールハウジング４８Ｂを備えており、モジュールハウジング４８Ａは固定部材５０Ａ及び固定部材５１Ａを介し、またモジュールハウジング４８Ｂは固定部材５０Ｂ及び固定部材５１Ｂを介して、それぞれマニホールド４０に結合されている。また、供給モジュール４２Ａはノズル５３Ａを、また供給モジュール４２Ｂはノズル５３Ｂを、それぞれ備えている。モジュールハウジング４８Ａはバルブボディ５２Ａを備えており、このバルブボディ５２Ａには、ノズル部キャップ５４Ａ及び駆動部キャップ５６Ａが結合されている。また、モジュールハウジング４８Ｂはバルブボディ５２Ｂを備えており、このバルブボディ５２Ｂには、ノズル部キャップ５４Ｂ及び駆動部キャップ５６Ｂが結合されている。駆動部キャップ５６Ａ及び駆動部キャップ５６Ｂは、バルブボディ５２Ａ及びバルブボディ５２Ｂの内部にあるバルブステムに対する作業を可能とするものである。また、駆動部キャップ５６Ａ及び駆動部キャップ５６Ｂは、送気管４６から供給されてバルブステムの駆動に用いられた圧縮エアを排出するためのベントポート（図示せず）を備えていてもよい。ノズル部キャップ５４Ａは排出ポート５８Ａを、またノズル部キャップ５４Ｂは排出ポート５８Ｂを、それぞれ備えており、一実施形態において、これら排出ポート５８Ａ及び排出ポート５８Ｂは、それぞれバルブステムの先端部を受け止めるオリフィスを有したバルブシートを備える。ノズル部キャップ５４Ａ及びノズル部キャップ５４Ｂは、バルブボディ５２Ａ及びバルブボディ５２Ｂの内部にあるフィルタに対する作業を可能とするものである。このように構成においては、送気管４６から供給された圧縮エアがバルブステムを駆動することにより、供給ホース３８から、マニホールド４０、モジュールハウジング４８Ａ及びモジュールハウジング４８Ｂ、並びに排出ポート５８Ａ及び排出ポート５８Ｂへと至るホットメルト流路が開かれる。本発明は、炭化したホットメルト材料などのごみが、排出ポート５８Ａ及び排出ポート５８Ｂまたはノズル５３Ａ及びノズル５３Ｂを詰まらせたり塞いだりしないように、モジュールハウジング４８Ａ及びモジュールハウジング４８Ｂの内部に配設されるフィルタに関するものである。
【００１２】
図３は、バルブステム６２を取り囲むフィルタ６０を示す、図２のモジュールハウジング４８Ａの断面図である。モジュールハウジング４８Ａは、ノズル部キャップ５４Ａ及び駆動部キャップ５６Ａが結合されたバルブボディ５２Ａを備えている。バルブボディ５２Ａは、駆動部６４及びバルブ部６６を有する。駆動部６４は、溝６８、吸気ポート７０、通気ポート７２及び気密シール用ボア７３を備える。バルブ部６６は、接着剤流入ポート７４、バルブ通路７６及び接着剤封止シール用ボア７８を備える。気密シール用ボア７３内にはシール７９Ａが、また接着剤封止シール用ボア７８内にはシール７９Ｂが、それぞれ設けられており、バルブステム６２の外周面のシールを行っている。バルブステム６２は、バルブボディ５２Ａ内のボア８１を貫通して延設されており、通気ポート７２及びバルブ通路７６を通っている。
【００１３】
ノズル部キャップ５４Ａは、カラー部８０及び排出ポート５８Ａを備えており、この排出ポート５８Ａは下部バルブ通路８２を備える。下部バルブ通路８２は、段部８６を形成するカウンタボア８４を備えている。また、ノズル部キャップ５４Ａは、溝９０内に配設されたシール８８と、下部バルブ通路８２内の基底部９４に係止するバルブシート９２とを備える。バルブシート９２は、排出ポート５８Ａの開口９８と同一の中心軸線上に位置するオリフィス９６を備える。
【００１４】
駆動部キャップ５６Ａは、プラグ部１００及び突設部１０２を備える。突設部１０２内にはスプリング１０４が配設されている。プラグ部１００は、駆動部６４に結合することにより、バルブステム６２に連結されたピストン１０６に対してスプリング１０４を位置決めする。フィルタ６０は、シールリング１０８、台座部材１１０、窓部１１２及び濾過材１１４を備えている。
【００１５】
溝６８は、固定部材５０Ａ、固定部材５０Ｂ、固定部材５１Ａ及び固定部材５１Ｂ（図２）を用いてモジュールハウジング４８Ａをマニホールド４０（図２）に結合する際に、これら固定部材５０Ａ、固定部材５０Ｂ、固定部材５１Ａ及び固定部材５１Ｂの頭部が位置する溝からなる。このとき、吸気ポート７０及び接着剤流入ポート７４がマニホールド４０（図２）内の排出ポート（図示せず）に押し付けられ、吸気ポート７０において圧縮エアを、また接着剤流入ポート７４において溶融ホットメルト接着剤を、それぞれ受け取ることが可能となる。バルブボディ５２Ａの溝内にはめ込むことが可能なシール１１６Ａ及びシール１１６Ｂは、シール１１６Ａが吸気ポート７０の周囲に、またシール１１６Ｂが接着剤流入ポート７４の周囲に、それぞれ配設され、マニホールド４０とモジュールハウジング４８Ａとの間からの流体の漏洩を防止している。
【００１６】
駆動部キャップ５６Ａのプラグ部１００は、突設部１０２をバルブボディ５２Ａに組み付けられた状態に保持し、ピストン１０６を押圧するようにスプリング１０４を変形させる。ノズル部キャップ５４Ａのカラー部８０は、排出ポート５８Ａをバルブボディ５２Ａに組み付けられた状態に保持し、バルブシート９２を固定した位置に保持する。従って、スプリング１０４は、バルブステム６２を押圧してバルブシート９２に係止させ、溶融ホットメルト接着剤がモジュールハウジング４８Ａから吐出されないようにする。
【００１７】
エア供給源１６（図１）からモジュールハウジング４８Ａへの圧縮エアの流れは、コントローラ１８（図１）によって制御され、所望の期間にわたってバルブステム６２を駆動することにより、溶融ホットメルト接着剤を、所望の期間に対応する量だけ吐出させる。圧縮空気は、吸気ポート７０から通気ポート７２に流入し、ピストン１０６を（図３における）上方に押し上げて、スプリング１０４を圧縮する。連結部１１８を介し、バルブステム６２が上方に動かされることにより、バルブステム６２のボール体１１９がバルブシート９２から引き上げられる。これにより、接着剤流入ポート７４から流入した溶融ホットメルト接着剤が、バルブ通路７６を経てノズル部キャップ５４Ａ内のオリフィス９６及び開口９８から流出可能となる。シール７９Ａは、駆動部６４内においてバルブステム６２の軸１２０を取り囲んでおり、エアがバルブ部６６内に入り込むのを防止している。同様に、シール７９Ｂは、バルブ部６６内において軸１２０を取り囲んでおり、ホットメルト接着剤が駆動部６４内に入り込むのを防止している。吐出操作を終える際には、コントローラ１８（図１）が吸気ポート７０への圧縮エアの供給を停止することにより、スプリング１０４がバルブステム６２を押し戻し、バルブステム６２をバルブシート９２に係止させることが可能となって、モジュールハウジング４８Ａからの溶融ホットメルト接着剤の吐出が遮断される。
【００１８】
フィルタ６０は、バルブボディ５２Ａ内に配設され、塵、ごみ及び焦げなどの微小片がバルブシート９２に達して故障がを生じる前に、これら微小片を捕捉する。フィルタ６０は、ノズル部キャップ５４Ａに係合することにより、接着剤流入ポート７４及びバルブステム６２に対応する位置に保持される。ノズル部キャップ５４Ａのカラー部８０は、バルブ通路７６内に延びている。リム部１２４は、カラー部８０と排出ポート５８Ａとを結合するものであり、ノズル部キャップ５４Ａをバルブボディ５２Ａに結合する固定部材１２６が貫通するプレートとなっている。排出ポート５８Ａは、下部バルブ通路８２がカウンタボア８４から延設されるようにして、カラー部８０から延びている。バルブシート９２は、下部バルブ通路８２内に配設されており、排出ポート５８Ａの開口９８と同一の中心軸線上に配設されたオリフィス９６を備える。バルブステム６２は、フィルタ６０を貫通し、ボール体１１９がバルブシート９２のオリフィス９６に係止するように、下部バルブ通路８２内に延びている。一実施形態において、ボール体１１９は、ロウ付け結合を用いるなどして、軸１２０に結合されている。フィルタ６０は、カラー部８０内に挿入され、カラー部８０は、台座部材１１０が係止する段部８６を形成するカウンタボア８４を備える。カラー部８０は、バルブステム６２が台座部材１１０内に挿入されるようにして、バルブ通路７６内に挿入されている。一実施形態において、カラー部８０は、その外周面がバルブ通路７６にしっかりと嵌合すると共に、その内周面には台座部材１１０がしっかりと嵌合する円筒状の構造を有している。なお、カラー部８０は、バルブ通路７６に螺合するようにしてもよい。
【００１９】
フィルタ６０の台座部材１１０及び濾過材１１４は、バルブ通路７６内においてバルブステム６２の軸１２０を取り囲んでいる。台座部材１１０のシールリング１０８は、シール７９Ｂに近接してバルブ通路７６内に配設され、接着剤流入ポート７４の上流側に位置している。また、シールリング１０８は、台座部材１１０内へのバルブステム６２の挿入を可能にする孔１２２を備えている。孔１２２は、ボール体１１９がオリフィス９６と同一の中心軸線上に並びやすくするための軸受、即ちガイド孔として機能する。シールリング１０８は、台座部材１１０の外周面に設けられてバルブ通路７６の内壁に係合する環状の周縁突起からなり、シール７９Ｂを補助して、溶融ホットメルト接着剤がバルブボディ５２Ａのボア８１を通ってバルブ通路７６内に漏出するのを防止する。
【００２０】
濾過材１１４は、台座部材１１０の窓部１１２がある部分を取り囲んでおり、接着剤流入ポート７４を横切るように延設されている。従って、図３に示す実施形態の場合、フィルタ６０は、除去対象の物質がフィルタ６０より内側に入りこまないようにして、当該除去対象の物質をフィルタ６０の外面に留めるように構成されたアウトサイドイン形式のフィルタからなる。より具体的には、溶融ホットメルト接着剤が、濾材１１４の外側から当該濾材１１４内を通過し、窓部１１２に形成された開口窓を通って台座部材１１０の内部に流入する。溶融ホットメルト接着剤はフィルタ６０を通過すると、台座部材１１０の下端開口を通過して排出ポート５８Ａ内に流入する。濾過材１１４によって除去されたごみ及び微小片は、濾過材１１４とバルブ通路７６の内壁との間において、バルブボディ５２Ａ内に集積する。濾過材１１４の清掃または交換のため、ノズル部キャップ５４Ａがバルブボディ５２Ａから取り外され、集積したごみ及び微小片がバルブボディ５２Ａ内から取り除かれる。
【００２１】
図４は、濾過材１１４が台座部材１１０の周囲に配設された、図３のフィルタ６０の分解斜視図である。台座部材１１０は、プレート１２８との結合により第１端部が閉止されると共に、第１端部の反対側の第２端部が開口した、円筒状の胴部を備える。第２端部は流出口１３０を形成している。内周壁１３２は、プレート１２８と流出口１３０との間で流路を形成する。流出口１３０は、台座部材１１０の全円状の下端周縁部分に位置する。シールリング１０８は、プレート１２８の外周縁に形成されており、台座部材１１０の外周に沿って径方向に突出した隆起部を形成している。連結部１１８のボアは、プレート１２８を貫通し、内周壁１３２によって形成された流路に連通している。台座部材１１０の窓部１１２は、窓１３４Ａと窓１３４Ｂとの間にある台座部材１１０の複数の部分からなる。図示した実施形態において、窓部１１２は、台座部材１１０の円筒壁に等間隔で配置された３つの窓（図４では、２つの窓のみが見える）を備えている。
【００２２】
濾過材１１４は、台座部材１１０の外側に嵌合する円筒状の部材として形成される。より具体的には、濾過材１１４が窓部１１２を覆うようにして装着されている。濾過材１１４は、当該濾過材１１４がバルブボディ５２Ａ内の所定の位置にしっかりと保持されるように、台座部材１１０の外周に圧力嵌めすることができる。また、濾過材１１４は、台座部材１１０に接着してもよいし、ねじ留めしてもよい。濾過材１１４は、公知となっている任意の適切な濾過材で形成することができる。例えば、濾過材１１４は、金属製もしくは非金属性の網状体、金属製もしくは非金属性の織物、焼結材料、またはセラミック材料で形成してもよい。一実施形態において、濾過材１１４は、二重濾過材からなり、外側層１３６Ａは、内側層１３６Ｂよりも粗い濾過を行うようになっている。
【００２３】
窓１３４Ａ及び窓１３４Ｂは、フィルタ６０がバルブボディ５２Ａの内側に組み付けられたときに、接着剤流入ポート７４に対向するように、台座部材１１０に位置決めされて装着される。従って、溶融ホットメルト接着剤は、濾過材１１４、並びに窓１３４Ａ及び窓１３４Ｂを通過し、内周壁１３２によって形成された流路内に流入する。ごみはフィルタ６０内で取り除かれる。清掃または交換のために、台座部材１１０から濾過材１１４を取り外すことが可能であるか、或いはフィルタ６０全体を交換することが可能である。
【００２４】
図５は、バルブステムを取り囲むインサイドアウト形式のフィルタの第１実施形態を示す、供給モジュールのもう１つの形態の断面図である。供給モジュール１４０は、バルブボディ１４２及びノズルボディ１４４を備えている。バルブボディ１４２は、溝１４６、排出ポート１４８、バルブボア１５０、接着剤流入ポート１５２、上部バルブ通路１５４及びシール取付座１５６を備える。ノズルボディ１４４は、カラー部１５８及び下部バルブ通路１６０を備え、この下部バルブ通路１６０は、段部１６５を形成するカウンタボア１６２を備えている。ノズルボディ１４４は、溝１７０内に配設されたシール１６８が組み付けられると共に、下部バルブ通路１６０内の段部１６６に係止したノズル１６４が結合されている。フィルタ１７２がバルブステム１７４を取り囲んでおり、このフィルタ１７２は、シールリング１７６、濾過材１７８及び支持部材１８０を備える。
【００２５】
溝１４６は、マニホールド４０に形成された嵌合フランジと結合し、マニホールド４０と供給モジュール４２（図１）との間での、溶融ホットメルト接着剤及び圧縮エアを流動させるためのそれぞれの孔の位置合わせを補助する。ノズルボディ１４４のカラー部１５８は、バルブボディ１４２の上部バルブ通路１５４内に挿入されている。カラー部１５８と上部バルブ通路１５４との間には、シール１６８が配設されており、バルブボディ１４２とノズルボディ１４４との間からの流体の漏洩を防止している。ノズル１６４は、下部バルブ通路１６０内に設けられており、ノズル１６４が下部バルブ通路１６０内を通り抜けてしまわないように段部１６６に係止するフランジまたは突起を備えている。ノズル１６４は、オリフィス１８２を有した環状体からなる。ノズル１６４及びノズルボディ１４４は、図３におけるノズル部キャップ５４Ａ及び排出ポート５８Ａと同様に機能する。フィルタ１７２は、シールリング１７６がカラー部１５８の上面に載置されるようにして、下部バルブ通路１６０のカウンタボア１６２内に配設される。更に、支持部材１８０は、突起１８４Ａ、突起１８４Ｂ及び突起１８４Ｃ（図７）が延設された環状体からなる。突起１８４Ａ、突起１８４Ｂ及び突起１８４Ｃは、段部１６５に係止するように構成されている。一実施形態において、支持部材１８０は、支持部材１８０の周囲に等間隔で配置された３つの突起を備え、カウンタボア１６２が下部バルブ通路１６０と連通した状態を維持するようになっている。別の実施形態では、突起１８４Ａ及び突起１８４Ｂが段部１６５から離間しており、濾過材１７８が伸張したり変形したりしたときにだけ、突起１８４Ａ及び突起１８４Ｂが段部１６５に係止するようになっている。シールリング１７６は、濾過材１７８によって支持部材１８０に連結されている。バルブステム１７４は、排出ポート１４８及びバルブボア１５０を通過し、上部バルブ通路１５４を通過し、フィルタ１７２を通過してノズル１６４内に延設され、オリフィス１８２に係止する。このように構成されることにより、接着剤流入ポート１５２とオリフィス１８２との間には、フィルタ１７２を通過する流路が形成される。
【００２６】
バルブステム１７４がオリフィス１８２から引き離されると、接着剤流入ポート１５２とオリフィス１８２との間の流路における溶融ホットメルト接着剤の流動が可能となる。公知のバルブアクチュエータ（図示せず）がバルブステム１７４に連結されており、バルブステム１７４を直線的に移動させる。排出ポート１４８は、バルブステム１７４の駆動に用いた圧縮エアを排出する。溶融ホットメルト接着剤は、接着剤流入ポート１５２から上部バルブ通路１５４内に流入する。Ｕカップシールなどのシールをシール取付座１５６に配設し、溶融ホットメルト接着剤が排出ポート１４８内に入り込まないようにすることが可能である。次に、溶融ホットメルト接着剤は、シールリング１７６を通過し、濾過材１７８によって形成された内部空間内に流入する。シールリング１７６は、カラー部１５８の上面に係止しており、シールリング１７６の外周面は、上部バルブ通路１５４の内周面に係合することにより、溶融ホットメルト接着剤がフィルタ１７２を介さずに流動するのを防止することができるようになっている。溶融ホットメルト接着剤は、次に濾過材１７８を通り抜け、突起１８４Ａと突起１８４Ｂとの間を通ることにより支持部材１８０を通過して流動する。最終的に、溶融ホットメルト接着剤は、下部バルブ通路１６０を通過してノズル１６４内に流入することにより、バルブステム１７４がオリフィス１８２から引き離されたときに供給モジュール１４０から吐出可能となる。
【００２７】
図５に示す実施形態において、フィルタ１７２は、除去対象の物質がフィルタ１７２から出て行かないようにして除去対象の物質をフィルタ１７２の内側に留めるように構成されたインサイドアウト形式のフィルタからなる。より具体的には、溶融ホットメルト接着剤が濾過材１７８の内側から当該濾過材１７８を通過し、ノズルボディ１４４内に流入する。ごみ及び微小片は、濾過材１７８によって除去され、濾過材１７８内に集積する。濾過材１７８を清掃し、或いはフィルタ１７２を交換し、集積したごみ及び微小片を濾過材１７８内から除去するため、バルブボディ１４２からノズルボディ１４４を取り外す。フィルタ１７２全体をノズルボディ１４４から取り外して清掃または交換を行ってもよい。
【００２８】
図６は、上端部に配設されたシールリング１７６と、下端部に配設された内側支持部材１８０とを有した濾過材１７８を示す、図５のフィルタ１７２の斜視図である。また、図７は、内側支持部材１８０から延設された突起１８４Ａ、突起１８４Ｂ及び突起１８４Ｃを示す、図６のフィルタ１７２の底面図である。以下では図６及び図７について同時に説明する。濾過材１７８は、外側層１８６及び内側層１８８の二重濾過材からなる。別の実施形態として、濾過材１７８が単層の濾過材からなっていてもよい。シールリング１７６及び内側支持部材１８０が、さまざまな手法により濾過材１７８に結合されている。図６に基づき示す実施形態では、シールリング１７６及び内側支持部材１８０が、濾過材１７８にロウ付け結合または溶接されている。このような実施形態の場合は、シールリング１７６、濾過材１７８及び内側支持部材１８０が金属、合金またはその他の金属材料で形成される。
【００２９】
シールリング１７６は、濾過材１７８の一端が取り付けられる環状体からなる。図示した実施形態において、シールリング１７６は、直線によって形成される断面形状を有したリングからなる。このような構成により、シールリング１７６は、ノズルボディ１４４のカラー部１５８（図５）の上に面を接して係止可能となる。更に、図５に示すように、上記のような直線によって断面形状が形成される構成により、シールリング１７６が、面を接するようにして濾過材１７８の周面に沿って延在するので、濾過材１７８へのシールリング１７６の装着が容易になる。
【００３０】
図示した実施形態において、内側支持部材１８０は３つの角部を有した概ね三角柱状の部材からなり、これら３つの角部が、突起１８４Ａ、突起１８４Ｂ及び突起１８４Ｃに対応している。バルブボア１９０（図７）が内側支持部材１８０を貫通して形成され、バルブステム１７４（図５）がフィルタ１７２及び内側支持部材１８０を貫通することができるようになっている。一実施形態において、バルブボア１９０は、バルブボア１９０内におけるバルブステム１７４の摺動が支障なく可能となるような、バルブステム１７４の滑り嵌めが形成される大きさとなっている。但し、バルブステム１７４とバルブボア１９０との間の隙間は、フィルタ１７２の網目または濾孔の大きさよりも小さくなっている。
【００３１】
突起１８４Ａ、突起１８４Ｂ及び突起１８４Ｃは、段部１６５（図５）に係止して下部バルブ通路１６０（図５）内へのフィルタ１７２の落下を防止する延長部分が間隔をあけて設けられるように、内側支持部材１８０の下面（図６における方向を基準として）から延設されている。径方向外方（バルブボア１９０の中心軸線を基準として）を向く突起１８４Ａ、突起１８４Ｂ及び突起１８４Ｃの面が、カウンタボア１６２（図５）に当接することにより、下部バルブ通路１６０（図５）内の中心にバルブボア１９０が位置決めされるようになっている。従って、内側支持部材１８０により、フィルタ１７２内及び下部バルブ通路１６０内におけるバルブステム１７４の心出しが容易になり、ノズル１６４内のオリフィス１８２（図５）との適正な係合が得られる。突起１８４Ａ、突起１８４Ｂ及び突起１８４Ｃは、内側支持部材１８０の全周は取り囲まないように、間隔をあけて設けられている。従って、濾過材１７８内から流出した溶融ホットメルト接着剤は、内側支持部材１８０の外側から通り抜けることが可能となる。内側支持部材１８０は、カウンタボア１６２及び段部１６５との係合が間隔をあけてなされるような別の構造を有していてもよい。例えば、内側支持部材が直方体状に形成され、この直方体の４つの角部から延設される４つの突起を有するようにしてもよい。
【００３２】
図８は、射出成形されたシールリング１９２Ａ及びシールリング１９２Ｂ、並びに内側支持部材１９４を備えたインサイドアウト形式のフィルタ１９１の第２実施形態を示す、供給モジュール１４０の断面図である。供給モジュール１４０のバルブボディ１４２及びノズルボディ１４４は、図５に示したものと同じである。シールリング１９２Ａ及びシールリング１９２Ｂは、図５に示す濾過材１７８と実質的に同様の濾過材１９６に直接的に形成される。例えば、シールリング１９２Ａ及びシールリング１９２Ｂは、射出成形によって濾過材１９６に直接的に形成してもよい。この場合、シールリング１９２Ａ及びシールリング１９２Ｂは、プラスチックまたは高分子材料で形成してもよい。別の実施形態として、シールリング１９２Ａ及びシールリング１９２Ｂは、鋳造によって濾過材１９６に形成してもよく、金属、合金または金属材料で形成してもよい。
【００３３】
シールリング１９２Ａは、図５に示したシールリング１７６と同様に機能する。具体的には、シールリング１９２Ａがノズルボディ１４４に係止して、フィルタ１９１が保持される。シールリング１９２Ｂは、内側支持部材１９４を濾過材１９６に結合するための結合部材として機能する。例えば、シールリング１９２Ｂは、濾過材１９６と一体的に結合することにより、濾過材１９６のための補強材として機能する。また、シールリング１９２Ｂは、圧入またはスナップフィットなどにより、フィルタ１９１への内側支持部材１９４の機械的な結合を可能とする。フィルタ１９１は、濾過材１９６内にごみや微小片を集積させ、清掃または交換のために、フィルタ１９１全体がノズルボディ１４４から取り外される。
【００３４】
図９は、濾過材２００が機械的に外側支持部材２０２に結合されたインサイドアウト形式のフィルタ１９８の第３実施形態を示す断面図である。外側支持部材２０２は、軸受体２０４及び支持体２０６を備える。濾過材２００の縁を取り囲むフランジ２０７を介し、供給モジュール１４０（図５）内にフィルタ１９８が支持される。フランジ２０７は、カラー部１５８（図５）に係止可能となるようにして、径方向外方（濾過材２００の中心軸線を基準として）に向けて折り曲げられた濾過材２００の部分を包含している。従って、フィルタ１９８は、シールリング１７６が機能するのと同様にして、フランジ２０７を介し、供給モジュール１４０内に吊り下げられる。
【００３５】
軸受体２０４は、濾過材２００内に嵌入可能な円筒状の部材からなり、バルブステム１７４（図８）を受容するバルブボア２０８を備えている。また、軸受体２０４の外周面には、隆起２１０が設けられる。支持体２０６は、一端側から濾過材２００が挿入されると共に、他側から軸受体２０４が挿入される内側ボア２１４を備える。また、支持体２０６は、段部１６５（図５）に係合する突起１８４Ａ及び突起１８４Ｂと同様に機能する突起２１６Ａ及び突起２１６Ｂを備えている。更に、支持体２０６は、軸受体２０４の隆起２１０に係合するように構成された溝２１８を備える。従って、濾過材２００が支持体２０６にされた状態で、軸受体２０４が支持体２０６内に押し込まれることにより、隆起２１０と溝２１８とがしっかりと係合する。隆起２１０及び溝２１８は、圧入またはスナップフィットにより係合するスプラインとして構成してもよい。別の実施形態として、軸受体２０４及び支持体２０６は、螺合により結合されるようにしてもよい。このようにして軸受体２０４及び支持体２０６が組み付けられた状態で、濾過材２００が両者の間に挟持され、外側支持部材２０２が濾過材２００に機械的に結合される。濾過材２００を清掃または交換できるようにするため、軸受体２０４を支持体２０６から取り外せるようになっている。これに代えて、フィルタ１９８全体を廃棄または交換可能としてもよい。
【００３６】
具体的な実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変形が可能であると共に、各要素をその均等物に置換可能であることは、当業者が認めうるものである。また、本発明の本質的な範囲から逸脱することなく、様々な状況や構成が本発明に適合するように、様々な変更を行うことが可能である。従って、本発明は開示された特定の実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲内に含まれるあらゆる実施の形態を包含するものである。
【図１】
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【図２】
2015510566.tif 000004
【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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【国際調査報告】
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