(57)【要約】（１）室（１７）を規定する内面を有する水蒸気透過性ポリマー材料の管状壁（１３）および壁（１３）に沿って出口（１６）端の方へ壁（１３）の内面とシール係合して移動するように構成された管状壁（１３）内のプランジャを備えた容器アセンブリ（１２）と、（２）通常の室温において固体であり、華氏約１４０〜２３０度または摂氏６０〜１１０度の範囲内の温度に加熱されると３００００センチポアズ未満の塗布に適した粘度に軟化可能であり、前記接着剤（２２）が湿気硬化した場合でも壁（１３）に対してほとんど接着力がない、室（１７）内の湿気硬化性材料（２２）と、（３）容器アセンブリ（１２）の周りの湿気を通さない材料の外被と、を含む湿気硬化性材料（２２）の保存および塗布に使用する組合せ（１０）。
2004532723.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
湿気硬化性材料の保存および塗布に使用する組合せであって、
長手方向軸線と軸線方向に離間した入口端および出口端と室を画定する内面とを有する水蒸気透過性ポリマー材料の管状壁、並びに
前記入口端に隣接するとともに、前記内面に対しシール係合しつつ前記壁に沿って前記出口端の方へ移動するようになっている前記管状壁内のプランジャを含む容器アセンブリと、
前記室内に配置され、通常の室温においては固体であり、華氏約１４０〜２３０度または摂氏６０〜１１０度の範囲内の温度に加熱されたときには３００００センチポアズ未満の塗布に適した粘度に軟化可能であり、湿気硬化時にも前記ポリマー材料に対して接着力をほとんど有しない湿気硬化性材料と、
前記容器アセンブリの周囲に配置され、湿気を通さない材料の外被と、
を備える組合せ。
【請求項２】
前記湿気硬化性材料が、華氏約１４０〜２３０度または摂氏６０〜１１０度の範囲内の温度に加熱されたときに、１５０００センチポアズ未満の粘度を有する、請求項１に記載の組合せ。
【請求項３】
前記湿気硬化性材料が、華氏約１４０〜２３０度または摂氏６０〜１１０度の範囲内の温度に加熱されたときに、約８０００〜１２０００センチポアズの範囲内の粘度を有する、請求項１に記載の組合せ。
【請求項４】
前記壁の前記水蒸気透過性ポリマー材料が、ポリオレフィンである、請求項１に記載の組合せ。
【請求項５】
前記壁の前記ポリマー材料の臨界表面張力が、約３５ダイン／センチメートル未満である、請求項１に記載の組合せ。
【請求項６】
前記壁の前記ポリマー材料の水蒸気透過（ＭＶＴ）係数が、０．２５４ｃｃ−ミル／１００平方インチ−２４時間−ａｔｍを超える、請求項１に記載の組合せ。
【請求項７】
前記容器アセンブリを受容するとともに前記湿気硬化性材料が軟化する前記温度よりも高い温度で前記湿気硬化性材料を加熱するように構成された手段をさらに備える、請求項１に記載の組合せ。
【請求項８】
前記容器アセンブリを受容するとともに前記湿気硬化性材料が軟化する前記温度よりも高い温度で前記湿気硬化性材料を加熱するように構成された前記手段が、前記管状壁を受容するようになっている貫通穴を有する電動ヒータを含む、請求項７に記載の組合せ。
【請求項９】
前記容器アセンブリに係合して前記プランジャを前記管状壁に沿って前記出口端の方へ動かすように構成された手段をさらに備える、請求項１に記載の組合せ。
【請求項１０】
前記容器アセンブリに係合して前記プランジャを前記管状壁に沿って前記出口端の方へ動かすように構成された前記手段が、機械式ラチェット機構、電気または圧縮空気によって作動されるドライブ機構を含む、請求項９に記載の組合せ。
【請求項１１】
湿気硬化性材料の保存および塗布方法であって、
長手方向軸線と軸線方向に離間した入口端および出口端と室を画定する内面とを有する水蒸気透過性ポリマー材料の管状壁、並びに前記入口端に隣接するとともに、前記内面に対しシール係合しつつ前記壁に沿って前記出口端の方へ移動するようになっている前記管状壁内のプランジャを含む容器アセンブリを用意するステップと、
通常の室温においては固体であり、華氏約１４０〜２３０度または摂氏６０〜１１０度の範囲内の温度に加熱されたときには３００００センチポアズ未満の塗布に適した粘度に軟化可能であり、湿気硬化時にも前記ポリマー材料に対して接着力をほとんど有しない湿気硬化性材料を、前記室内に用意するステップと、
湿気を通さない材料の外被を、前記容器アセンブリの周囲に用意するステップと、
湿気を通さない材料の前記外被から前記容器アセンブリを取出し、それにより、大気中の水蒸気が前記容器アセンブリの前記壁を通り抜けて、前記湿気硬化性材料をその外面から内側に硬化させ、加熱時に軟化するが溶融しない硬化した前記湿気硬化性材料の嚢を、前記室内の未硬化の湿気硬化性材料の中央コアの周りに延びるように形成させるステップと、
前記容器アセンブリ内の前記嚢および前記未硬化の湿気硬化性材料を、華氏約１４０〜２３０度または摂氏６０〜１１０度の範囲内の温度に加熱するステップと、
前記容器アセンブリ内の前記嚢を破るステップと、
前記プランジャを前記壁に沿って該壁の前記出口端の方へ移動させて、前記破れた嚢をつぶすとともに、該プランジャに隣接した該嚢の部分を前記容器アセンブリから分離し、それにより、加熱された前記未硬化の湿気硬化性材料を前記容器アセンブリから放出されるようにするステップと、
を含む方法。
【請求項１２】
前記嚢を破るステップが、前記プランジャを前記壁に沿って該壁の前記出口端の方へ移動させる前記ステップの間に前記嚢内に発生した圧力によって行われる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記嚢を破るステップが、前記壁の前記出口端を通した道具により前記嚢に穴をあけることを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記プランジャを前記壁に沿って該壁の前記出口端の方へ移動させる前記ステップが、手作業で力を加えて前記プランジャを移動させるステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記プランジャを前記壁に沿って該壁の前記出口端の方へ移動させる前記ステップが、機械式ラチェット機構、電気または圧縮空気によって作動されるドライブ機構により力を加えるステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記容器アセンブリ内の前記嚢および前記未硬化の湿気硬化性材料を加熱する前記ステップが、電動ヒータ内に前記容器アセンブリの前記壁を配置するステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
前記容器アセンブリ内の前記嚢および前記未硬化の湿気硬化性材料を加熱する前記ステップが、沸騰水中に前記容器アセンブリを配置するステップを含む、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、接着剤、コーティング、またはシーラなどの熱軟化性湿気硬化性材料の保存および塗布に使用する組合せ、構造、装置、および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
湿気硬化性接着剤材料（たとえば、湿気硬化性ウレタン接着剤）は、室温において固体であり、塗布のための流動可能な状態に加熱することができ、加熱された流動可能な状態で物体間に塗布した後、冷却すると、それらの物体を共に接着し、固まった後、空気中の湿気を吸収することによって、硬化し、接着強度（すなわち、それらの物体に対する接着力および内部強度）を高めることが周知である。そのような接着剤材料は、湿気硬化した後、一般に、１平方インチあたり約１０００ポンド、または１平方センチメートルあたり約６９０ニュートンの範囲内のせん断接着強度を生じることができ、これは、従来のホットメルト接着剤によって生じることができる１平方インチあたり約２５０から７００ポンド、または１平方センチメートルあたり約１７２から４８３ニュートンのせん断接着強度の範囲より有意に大きい（すなわち、ホットメルト接着剤は、室温において固体であり、塗布のための流動可能な状態に加熱することができ、加熱された流動可能な状態で物体間に塗布した後、冷却すると、それらの物体を共に接着するが、冷却後、有意な、さらなる接着強度を生じる手段がない）。湿気硬化性接着剤材料の接着強度は、エポキシ樹脂を用いて生じることができる接着強度ほど高くないが（すなわち、エポキシ樹脂は、１平方インチあたり約２０００から４５０００ポンド、または１平方センチメートルあたり１３７９から３１０３ニュートンの範囲内のせん断接着強度を生じることができる）、そのような湿気硬化性接着剤材料は、エポキシ樹脂より、容易に塗布され、物体を共に保持するのに十分に固まる前の固定時間が短く、多くの構造的用途で使用するのに十分な接着強度を与え、安価である。したがって、特に、水蒸気浸透性材料（たとえば、木またはプラスチック物体）を共に接合するか、１つの水蒸気浸透性材料を水蒸気浸透性でない別の材料に接合するのに、そのような湿気硬化性接着剤材料の有意な工業用途がある（すなわち、水蒸気浸透性材料は、空気中の湿気が接着剤材料に入り、接着剤材料を硬化させるのを可能にする）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そのような物体を接合するのに湿気硬化性接着剤材料を使用することの１つの問題は、それらが、典型的には、湿気に対してシールされる複雑なシステムを用いて塗布され、また、塗布する接着剤材料が溶融し、塗布できる前に、接着剤材料を比較的高い温度（たとえば、華氏約２４０〜３００度、または摂氏１１６〜１４９度）に加熱しなければならないことである。最初にシステム内の接着剤材料を必要な塗布温度にするのにかなり長い時間（たとえば、約４５分）がかかり、また、システムをその温度で維持するのは、通常、かなり大量の接着剤材料を、アセンブリラインに沿って移動している一連の物体などに、長期間にわたって塗布する場合に、正当化できるだけである。したがって、そのような湿気硬化性接着剤材料塗布システムは、長期間にわたって時折の接着剤材料の塗布しか必要としない場合、実用的でない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、安価であり、長期間にわたって時折の湿気硬化性材料の塗布しか必要としない場合でも使用に実用的である湿気硬化性材料（たとえば、接着剤、コーティング、またはシーラ）の保存および塗布のための組合せおよび方法を提供する。
【０００５】
本発明は、華氏約１４０〜２３０度、または摂氏６０〜１１０度で塗布に適した流動可能な粘度に軟化する湿気硬化性材料を、その範囲内の温度に耐えることができ、表面エネルギーが十分に低いポリマー材料の、安価な容器アセンブリまたはシリンジに保存し、そこから塗布することができ、望ましくないが、それらのポリマー材料が空気の水蒸気を通す場合でも、湿気硬化した材料がそれらに十分に接着しないという認識から得られる。容器アセンブリまたはシリンジが空気に曝されたときに、容器アセンブリの水蒸気透過により、その中の材料が硬化する場合でも、その硬化した材料が、容器アセンブリ内の未硬化の湿気硬化性材料の周りに嚢を形成し、容器アセンブリおよび材料が、華氏約１４０〜２３０度、または摂氏６０〜１１０度の範囲内に加熱されると、その嚢が、未硬化の材料と共に軟化し、圧力を加えると、容器アセンブリの壁の表面エネルギーが低いために、その壁から容易に離れ、つぶれ、また、その圧力下で破れ（または、道具で破ることができ）、それにより、未硬化の材料を容器アセンブリから放出することができる。
【０００６】
湿気硬化性材料の保存および塗布に使用するための、本発明による組合せは、容器アセンブリまたはシリンジを含み、容器アセンブリまたはシリンジが、水蒸気透過性ポリマー材料（たとえば、水蒸気透過（ＭＶＴ）係数（ｃｃ−ミル／１００平方インチ−２４時間−ａｔｍ）が０．２５４を超え、かつ、少なくとも３６までの材料）の管状壁と、壁に沿って、壁の出口端の方に、壁の内面とシール係合して移動するように構成された、壁の入口端に隣接したポリマー壁内のプランジャまたはシールとを含み（たとえば、ポリプロピレンまたはポリエチレンシリンジ）、この組合せは、さらに、室内の湿気硬化性材料を含み、この材料が、通常の室温において固体であり、華氏約１４０〜２３０度、または摂氏６０〜１１０度の範囲内の温度に加熱されると、塗布に適した流動可能な粘度（たとえば、３００００センチポアズ未満、好ましくは１５０００センチポアズ未満、より好ましくは約８０００から１２０００センチポアズの範囲内の粘度）に軟化し、材料が湿気硬化した場合でも、管状壁のポリマー材料に対して、ほとんど、または全く接着力がない（たとえば、管状壁のポリマー材料の臨界表面張力が、約３５ダイン／センチメートル未満である）。使用前に、容器アセンブリの全周囲に、取外し可能な、湿気を通さない材料の層または外皮が設けられる。湿気を通さない材料の層または外皮から容器アセンブリを取出した後（あるいは前）、それをさまざまな手段によって加熱して、その中の湿気硬化性材料を塗布に適した粘度に加熱することができ、その後、さまざまな手段を用いて、プランジャを壁に沿ってその出口端の方に動かし、湿気硬化性材料を放出および塗布することができる。
【０００７】
湿気を通さない材料の層または外皮から、容器アセンブリまたはシリンジを取出した後、その中の湿気硬化性材料は、典型的には、３日〜４日以上、有用である（すなわち、湿気硬化性材料を低湿度環境で使用するか、湿気硬化性材料を塗布するためのその使用の合間に、湿気を通さない材料の層または外皮内に、容器アセンブリまたはシリンジを再びシールすると、その時間を長くすることができる）。容器アセンブリまたはシリンジが、外被の外側にあり、空気に曝されている時間中、空気中の水蒸気が容器アセンブリまたはシリンジの壁を通ることができ、それにより、湿気硬化性材料が、その外面から内側に硬化して、加熱すると軟化するが溶融しない、硬化した湿気硬化性材料の嚢を形成する。その嚢は、シリンジ内の未硬化の湿気硬化性材料の中央コアの周りに延び、それは、華氏約１４０〜２３０度、または摂氏６０〜１１０度の範囲内の温度に加熱されると、依然として、塗布に適した粘度に軟化する。容器アセンブリまたはシリンジ内の湿気硬化性材料を、湿気を通さない材料の外被から取出した後、短い時間内に（たとえば、１時間〜１０時間以内）このように加熱して使用した場合、その嚢の厚さは、無視できるか、非常に薄く、嚢が、容易に破れ、曲がり、また、容器の壁から容易に離れるので、容器アセンブリまたはシリンジから、加熱された未硬化の湿気硬化性材料を放出するのに有意な影響を与えない。より長い期間（たとえば、１２時間〜９６時間）後、湿気硬化した材料の嚢は、典型的には十分に厚くなることがあり（たとえば、０．０６インチまたは０．６２５ｍｍまでの厚さ）、容器アセンブリまたはシリンジから、加熱された未硬化の湿気硬化性材料を放出するのに有意な影響を与える。しかし、その嚢は、依然として、容器アセンブリまたはシリンジの出口端で、さまざまな手段で破ることができ、加熱されると十分に柔軟になり、シリンジの内面から容易に分離可能であり（すなわち、湿気硬化性材料は、硬化した場合でも、管状壁を形成するポリオレフィン材料に対して、ほとんど、または全く接着力がなく）、それにより、プランジャを移動させて、嚢を曲げるか、つぶし、シリンジから、嚢のその破れ目を通して、熱軟化した未硬化の湿気硬化性材料を放出することができる。より長く空気中の湿気に曝すと（たとえば、４日を超える）、湿気硬化した材料の嚢は、十分に厚くなることがあり、破るのが非常に困難であるが、嚢は、約１／８インチ（０．３２ｃｍ）の厚さに達すると、さらなる湿気浸透に対してセルフシールとなり、それにより、未硬化の湿気硬化性材料の中央コアを長い時間、保護し、それは、加熱し、容器アセンブリまたはシリンジの出口端を通して嚢を破るのに突錐またはパンチを使用するなどの有意な困難を伴って、取出すことができ、その後、嚢は、加熱されると、依然として、軟らかく、つぶすことができ、管状壁から分離可能であり、それにより、容器アセンブリまたはシリンジ内の未硬化の湿気硬化性材料を排出することができる。
【０００８】
室内の湿気硬化性材料は、ミネソタ州セントポールのミネソタマイニングアンドマニュファクチャリングカンパニー（Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ  Ｍｉｎｉｎｇ  ａｎｄ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ）から市販されている、ＴＥ−１００、ＴＥ−２００、またはＴＳ−２３０「ジェットウェルド（Ｊｅｔ  Ｗｅｌｄ）」（商標）熱硬化性接着剤という名称を有するもののような湿気硬化性ウレタン接着剤であってもよい。
【０００９】
水蒸気透過性ポリマー材料の管状壁は、容易に入手可能であり、比較的安価であり、表面エネルギーまたは臨界表面張力が低い（すなわち、臨界表面張力は、上記湿気硬化性材料が湿気硬化すると非常に強く接着するＡＢＳの臨界表面張力である約３５ダイン／センチメートル未満であるべきであるが、それらの湿気硬化性材料が湿気硬化するとほとんど接着力がない、ポリエチレンの臨界表面張力である約３１ダイン／センチメートル、またはポリプロピレンの臨界表面張力である約２９ダイン／センチメートルであってもよいと思われる）、ポリエチレンまたはポリプロピレンなどのポリオレフィン材料であってもよい。ポリエチレンまたはポリプロピレンは、圧力下の熱たわみ温度が比較的低く、これらは、マシンデザイン（Ｍａｃｈｉｎｅ  Ｄｅｓｉｇｎ）雑誌の「設計工学の基本（Ｂａｓｉｃｓ  ｏｆ  Ｄｅｓｉｇｎ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）」、１９９４年６月、の材料選択（Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）の章で報告されている（たとえば、１平方インチあたり６４ポンド、または１平方センチメートルあたり４．５キログラムの圧力下で、中密度ポリエチレンの熱たわみ温度（ＨＤＴ）は、華氏約１２０〜１６５度、または摂氏４９〜７４度であり、高密度ポリエチレンの熱たわみ温度は、華氏約１４０〜１９０度、または摂氏６０〜８８度であり、修正されていないポリプロピレンの熱たわみ温度は、華氏約２００〜２５０度、または摂氏９３〜１２１度である）。しかし、そのような材料は、華氏約１４０〜２３０度、または摂氏６０〜１１０度の範囲内、好ましくは、華氏約１８０〜１９０度、または摂氏８２〜８８度の範囲内の温度に加熱されると、塗布に適した粘度に軟化する上記タイプの湿気硬化性材料と共に使用するのに適していることができる。さまざまな容量（たとえば、３２立方センチメートル）を有し、中央から出口ノズルが突出する横端壁を、壁の出口端で有する、これらの材料から成形されたシリンジは、容易に市販されている（たとえば、コネチカット州ノーウィッチのプラスパクインダストリーズインク（Ｐｌａｓ−Ｐａｋ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．，Ｎｏｒｗｉｃｈ，Ｃｏｎｎｅｃｔｉｃｕｔ）から）。取外し可能な、湿気を通さない材料の外被内にシールされた湿気硬化性材料が充填された、そのようなシリンジは、長期間、保存することができる（たとえば、華氏９０度または摂氏３２度、および９０パーセント相対湿度で、６ヶ月を超える）。
【００１０】
湿気を通さない材料の外被から容器アセンブリを取出した後、それを受け、その中の湿気硬化性材料を塗布に適した粘度に加熱する手段は、容器アセンブリの管状壁をぴったりと受けるように構成された電気加熱される円筒形室であってもよい。容器アセンブリは、湿気硬化性材料を軟化させるのに十分な時間、その室に挿入し、次に、加熱された湿気硬化性材料を塗布しながら、室から取出すことができ、湿気硬化性材料の塗布時に容器アセンブリまたはシリンジの操作を容易にするか、容器アセンブリは、室から突出する容器アセンブリの端部から湿気硬化性材料を塗布する間、加熱室内に残り、長期間にわたって、湿気硬化性材料が、塗布に必要な温度のままであることを確実にすることができる。容器アセンブリが、湿気硬化性材料の塗布時に、加熱室内に残る場合、その室は、固定位置に取付けてもよく、湿気硬化性材料を塗布する位置に、容器と共に移動させてもよい。そのような加熱室の使用の代替として、容器アセンブリは、沸騰水中への容器アセンブリの浸漬、オーブンの使用、または別の方法などの他の手段によって加熱してもよい。
【００１１】
容器の管状壁に沿って、その出口端の方にプランジャまたはシールを動かして、加熱された湿気硬化性材料を放出および塗布するように作動できる、容器アセンブリと係合するように構成された手段は、プランジャと係合した端部を有し、管状壁の入口端から突出する、管状壁とほぼ同じ長さの突出部の形態であってもよく、それは、その反対端で手で係合させて、プランジャを手で移動させ、管状壁の出口端から加熱された湿気硬化性材料を放出することができる。あるいは、その手段は、市販のアプリケータの形態であってもよく、アプリケータは、管状壁の入口端と係合するように構成されたフレームを有し、プランジャと接触するように構成されたドライバを有し、フレームとドライバアセンブリの間のラチェット機構を有し、ラチェット機構は、手で作動可能であり、ドライバを移動させ、それにより、プランジャを移動させ、管状壁の出口端から加熱された湿気硬化性材料を放出する。適切な、空気または電気で作動するアプリケータを使用してもよい。また、アプリケータは、携帯用であってもよく、作業台などに取付けるように構成されてもよい。
【００１２】
本発明を、いくつかの図において同じ部分が同じ参照符号で特定される添付の図面を参照して、さらに説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
ここで、図面の図１、図２、および図３を参照すると、熱軟化性湿気硬化材料（たとえば、接着剤、コーティング、またはシーラ）の保存および塗布に使用するための、本発明による組合せが示されており、この組合せは、概して、参照符号１０で示される。
【００１４】
概して、組合せ１０は、表面エネルギーが低い水蒸気透過性ポリマー材料（たとえば、テフロン（Ｔｅｆｌｏｎ）などのフルロポリマー（ｆｌｕｒｏｐｏｌｙｍｅｒｓ）、または、ポリプロピレンもしくはポリエチレンなどのオレフィン、これらは、臨界表面張力が約３５ダイン／センチメートル未満であり、また、低コストであるので好ましい）から成形された管状壁１３を含む容器アセンブリまたはシリンジ１２を含む。管状壁１３は、細長い軸１４と、軸方向に間隔をあけられた入口端１５および出口端１６と、室１７を規定する内面とを有する。容器アセンブリ１２は、また、その入口端および１５に隣接した管状壁１３内のプランジャまたはシール１８を含み、これは、その管状壁１３に沿って、その出口端１６の方に、その内面とシール係合して移動するように構成されている。一例として、容器アセンブリ１２は、水蒸気透過（ＭＶＴ）係数（ｃｃ−ミル／１００平方インチ−２４時間−ａｔｍ）が約０．７であることが報告され、かつ、「モンテル（Ｍｏｎｔｅｌｌ）Ｓ．Ｒ．５４９Ｍ」という商標名で、コネチカット州ノーウィッチのプラスパクインダストリーズインクから市販されているポリプロピレンから成形された３２ｃｃシリンジであってもよい。例示された容器アセンブリまたはシリンジ１２は、その管状壁１３の出口端１６で、横端壁１１を有し、横端壁１１の中央から、一般に円筒形の出口ノズル１９が突出し、また、容器アセンブリまたはシリンジ１２は、その管状壁１３の入口端１５で、反対側の、半径方向に外側に突出するテーパ状突出部２０を有し、壁１３は、テーパ状突出部２０により、手で、またはシリンジを操作する機構と係合させることができる。組合せ１０は、また、室１７内の、いくらかの未硬化の湿気硬化性材料２２を含み、この未硬化材料２２は、通常の室温において固体であり、華氏約１４０〜２３０度、または摂氏６０〜１１０度の範囲内の温度に加熱されると、塗布に適した粘度（たとえば、３００００センチポアズ未満、好ましくは１５０００センチポアズ未満、より好ましくは約８０００〜１２０００センチポアズの範囲内の粘度）に軟化し、また、材料２２が湿気硬化した場合でも、容器アセンブリ１２が作られているポリマー材料に対して、ほとんど、または全く接着力がない（すなわち、ポリマー材料の臨界表面張力が、約３５ダイン／センチメートル未満であり、たとえば、ポリエチレンの臨界表面張力である約３１ダイン／センチメートル、またはポリプロピレンの臨界表面張力である約２９ダインセンチメートルである）。組合せ１０は、また、容器アセンブリ１２の周りの湿気を通さない材料の層または外被２４を含み、この外被２４は、たとえば、ルイジアナ州ホーマーのルドロー（Ｌｕｄｌｏｗ，Ｈｏｍｅｒ，Ｌｏｕｉｓｉａｎａ）から入手可能である、「マーヴェルシール（Ｍａｒｖｅｌｓｅａｌ）３６０」として市販されているポリマーフィルムと金属箔のラミネート、または「マーヴェルシール１３１２」として市販されている紙と金属箔のラミネートなどの、金属箔の層を含むラミネートであってもよい。
【００１５】
容器アセンブリ１２の水蒸気透過性ポリマー材料（たとえば、ポリプロピレンまたはポリエチレン）の水蒸気透過（ＭＶＴ）係数（ｃｃ−ミル／１００平方インチ−２４時間−ａｔｍ）は、０．２５４を超え、かつ、少なくとも３５．５６までであってもよく、その水蒸気透過係数は、成形されたポリプロピレンの場合は約２３．８７６であり、ポリエチレンの場合ははるかに小さいと、インターネット上で「オンラインマテリアルズインフォーメーションリソース（Ｏｎｌｉｎｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ）」、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍａｔｗｅｂ．ｃｏｍ／ＧｅｔＭａｔｌｓＥｎｇｌｉｓｈ．ａｓｐによって、現在、報告されており、これらの材料（またはその組合せ）のいずれも、容器アセンブリ１２に使用することができる。
【００１６】
容器アセンブリ１２は、外被２４から取出すことができ、容器アセンブリまたはシリンジ１２内の材料２２は、華氏約１４０〜２３０度、または摂氏６０〜１１０度の範囲内の温度に加熱することによって、塗布に適した粘度に軟化させることができ、プランジャ１８は、さまざまな既知の手段によって、壁１３に沿ってその出口端１６の方に動かして、容器アセンブリ１２からノズル１９を通して加熱された材料２２を放出することができ、それにより、加熱された材料２２を基材に塗布することができる。
【００１７】
容器アセンブリまたはシリンジ１２が、外被の外側にあり、空気に曝されている時間中、水蒸気が容器アセンブリ１２の壁１３、１１、１９、およびプランジャ１８を通ることができ、それにより、材料２２が、その外面から内側に硬化し、図２に示されているように、容器アセンブリ１２内の未硬化材料２８の中央コアの周りに嚢として延びる材料２２の硬化層２６を形成することができる。その材料２２の硬化層２６は、加熱されると、はるかに柔軟になるが溶融せず、しかし、容器アセンブリ１２内の未硬化材料２２の中央コア２８は、加熱されると塗布に適した粘度に軟化する。容器アセンブリ１２内の材料２２を、湿気を通さない材料の外被２４から取出した後、短い時間内に（たとえば、１時間〜１０時間以内）このように加熱して使用した場合、材料２２の硬化層２６の厚さは、通常、無視できるか、非常に薄く、硬化層２６が、容易に破れ、曲がり、また、壁１３から容易に離れるので、容器アセンブリ１２からノズル１９を通して加熱された未硬化材料２２を放出するのに有意な影響を与えない。より長い期間（たとえば、１２時間〜９６時間）後、接着剤２２の湿気硬化層２６は、十分に厚くなることがあり（たとえば、１／３２から１／８インチ、または０．００８から０．３２ｃｍの厚さ）、容器アセンブリまたはシリンジ１２から加熱された未硬化材料２２のコア２８を放出するのに有意な影響を与えることがある。しかし、その湿気硬化した接着剤の層２６は、依然として、容器アセンブリ１２のノズル１９および端部壁１１において、さまざまな手段で破ることができ、加熱されると、十分に柔軟になり、壁１３およびプランジャ１８によって形成された容器アセンブリ１２の内面から分離可能であり（すなわち、接着剤２２は、硬化した場合でも、管状壁１３およびプランジャ１８を形成するポリオレフィン材料に対して、ほとんど、または全く接着力がなく）、それにより、プランジャ１８を移動させて、湿気硬化した接着剤の層２６を曲げるか、つぶし、図３に示されているように、容器アセンブリ１２から、硬化した接着剤の層２６のその破れ目およびノズル１９を通して、熱軟化した未硬化材料２２を放出することができる。
【００１８】
非限定的な例として、室内の未硬化の湿気硬化性材料２２は、ミネソタ州セントポールのミネソタマイニングアンドマニュファクチャリングカンパニーから市販されている、ＴＥ−１００、ＴＥ−２００、またはＴＳ−２３０「ジェットウェルド」（商標）熱硬化性接着剤という名称の湿気硬化性ウレタン接着剤の１つなどの接着剤である。
【００１９】
図４に示されているように、容器アセンブリ１２を外被２４から取出した後、塗布に適した粘度に軟化させるために、容器アセンブリ１２内の未硬化材料２２を華氏約１４０〜２３０度の範囲内の温度に加熱する手段は、容器アセンブリまたはシリンジ１２の管状壁１３をぴったりと受けるように構成された貫通円筒形室３２を規定する内面を有する加熱アセンブリ３０であってもよい。温度調節電気ヒータ（たとえば、サーモスタット、正の温度係数（ＰＴＣ）調節などによって調節される）は、室３２を囲み、容器アセンブリ１２が室３２内にあるとき、それを加熱する。容器アセンブリまたはシリンジ１２は、材料２２を軟化させるのに十分な時間、室３２に挿入し、次に、加熱された材料２２を塗布しながら、室から取出すことができ、材料２２の塗布時に容器アセンブリ１２の移動性および操作を容易にする。あるいは、容器アセンブリ１２は、室３２から突出するノズル１９からの材料２２の塗布時に、加熱アセンブリ３０の室３２内に残り、長期間にわたって、材料２２が、塗布に必要な温度のままであることを確実にすることができる。電気は、プラグ３４によって加熱アセンブリ３０に接続される。プラグ３４は、柔軟な電気コード（図示せず）によって電源に直接接続することができ、それにより、加熱アセンブリ３０を、容易に動き回すことができ、加熱アセンブリ３０は、オーバヘッド構造（図示せず）から、それを支持できる突出部３６を有する。あるいは、プラグ３４は、水平面上で支持されるように構成された底面４１を有するベース４０の適合プラグ３８と係合させることができ、加熱アセンブリ３０上のプラグ３４および３８ならびにラッチ部材４３、ならびにベース４０が係合すると、加熱アセンブリの底部を受け、これと解放可能であるように係合するように構成されたクレードル４２を規定し、加熱アセンブリ３０の電源をオンにしたりオフにしたりできるスイッチ４２によって電源に接続することができる。シリコーンゴムの成形カップ４４は、室３２の端部の周りのリップ４６に対して解放可能であるように係合させることができ、そこから、シリンジまたは容器アセンブリ１２が加熱アセンブリ３０の室３２内にあるとき、ノズル１９が突出する。そのカップ４４は、シリンジまたは容器アセンブリ１２が加熱されると、ノズル１９からの材料２２の滴下を捕え、また、クリーニングのためにリップ４６から容易に取外すことができる。
【００２０】
壁１３に沿って、その出口端１６の方にプランジャ１８を動かして、接着剤２２を放出および塗布するように作動できる、容器アセンブリまたはシリンジ１２と係合するように構成された手段は、図３に示されているように、プランジャ１８と係合した端部５２を有し、壁１３の入口端から突出する、壁１３とほぼ同じ長さの突出部５０の形態であってもよく、それは、その反対端５４で手で係合させて、プランジャ１８を手で移動させ、壁１３の出口端１６でノズル１９を通して材料２２を放出することができる。従来のように、突出部２０を隣接した２本の指と係合させ、手のひらで突出部５０の端部５４に圧力を加えて、プランジャ１８を移動させ、材料２２を放出する。
【００２１】
あるいは、図４、図５、および図６に示されているように、壁１３に沿って、その出口端１６の方にプランジャ１８を動かして、接着剤２２を放出および塗布するように作動できる、容器アセンブリまたはシリンジ１２と係合するように構成された手段は、市販のアプリケータ６０（すなわち、コネチカット州ノーウィッチのプラス−パク・インダストリーズ・インクから市販されている「手動ガン」またはアプリケータ）の形態であってもよく、アプリケータ６０は、壁１３の入口端１５で突出部２０と係合するように構成されたフレーム６１を有し、プランジャ１８と接触するように構成されたドライバ６２を有し、フレーム６１とドライバ６２の間のラチェット機構を有し、ラチェット機構は、レバー６４を、フレーム６１を軸にして、フレーム６１に固定されたハンドル６５の方に動かすことによって、手で作動可能であり、ドライバ６２を移動させ、それにより、プランジャ１８を移動させ、壁１３の出口端１６でノズル１９から接着剤を放出する。図４、図５、および図６に示されているように、アプリケータ６０は、容器アセンブリまたはシリンジ１２を加熱アセンブリ３０の室３２に挿入する前に、容器アセンブリまたはシリンジ１２と係合させることができる（図５を参照のこと）。容器アセンブリまたはシリンジ１２内の材料２２を、加熱アセンブリ３０によって、塗布に適した粘度に加熱した後、容器アセンブリまたはシリンジ１２を取付けたアプリケータ６０を、図６に示されているように、加熱アセンブリから取外し、次に、容器アセンブリまたはシリンジ１２から基材に材料２２を塗布するのに使用することができる。
【００２２】
本発明を、１つの組合せ、その使用を容易にするいくつかの装置、およびその組合せを使用する方法と関連して、説明した。本発明の範囲から逸脱することなく、記載された組合せ、その組合せを使用するための記載された装置および方法に多くの変更がなされてもよいことは、当業者には明らかであろう。したがって、本発明の範囲は、本出願に記載された組合せ、装置、および方法に限定されるべきではなく、特許請求の範囲の文言によって記載された組合せ、装置、および方法、ならびにそれらの均等物によってのみ限定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】熱軟化性湿気硬化材料の保存および塗布に使用するための、本発明による組合せの斜視図であり、この組合せは、詳細を示すために、一部を切欠き、断面としている。
【図２】図１の組合せに含まれる容器アセンブリの縦断面図であり、この容器アセンブリは、その組合せに含まれる湿気を通さない材料の外被から取出されており、容器アセンブリの壁を通る空気中の湿気のために生じる、容器アセンブリ内の湿気硬化した材料の嚢を示す。
【図３】容器アセンブリから材料を放出するように作動されている図２の容器アセンブリの部分縦断面図であり、材料が放出されるときの容器アセンブリ内の湿気硬化した材料の嚢の変形を示す。
【図４】図１の組合せに含まれる容器アセンブリの分解側面図であり、この容器アセンブリは、その組合せに含まれる湿気を通さない材料の外被から取出されており、容器アセンブリを加熱するのに使用できる、部分断面としたヒータアセンブリと、容器アセンブリを通ってプランジャを動かして、ヒータアセンブリによって軟化した材料を放出するように手で作動できるドライブ機構と共に示されている。
【図５】図４の容器アセンブリ、ヒータアセンブリ、およびドライブ機構の斜視図であり、容器アセンブリがヒータアセンブリによって加熱されているときに配置される相対的な位置で示されている。
【図６】図５の容器アセンブリおよびドライブ機構の側面図であり、ドライブ機構によって容器アセンブリから加熱された材料が放出されているときに配置される相対的な位置で示されている。
【国際公開パンフレット】
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2004532723.tif 000004
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【国際調査報告】
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