(57)【要約】【課題】  カートリッジ本体にシーラント材を収納した後、空気を巻き込むことなしに該カートリッジ本体開口端からプランジャーを内挿することができ、かつ気密性に優れたシーラント用カートリッジを提供する。【解決手段】吐出部を有する天蓋部により一端が封鎖された円筒形状のカートリッジ本体と、該カートリッジ本体他端に摺動可能に内挿されたポリオレフィン製プランジャー２とからなるシーラント用カートリッジにおいて、プランジャー２が、カートリッジ本体内部に収納したシーラント材に接するプランジャー底部２ａと、外周面がカートリッジ本体内周面と密接する円筒形状のプランジャー側壁２ｂとからなり、プランジャー側壁２ｂに少なくとも一箇所該プランジャー内挿方向に略平行な薄肉部位を有していることを特徴とするシーラント用カートリッジ。【選択図】              図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐出部を有する天蓋部により一端が封鎖された円筒形状のカートリッジ本体と、該カートリッジ本体他端に摺動可能に内挿されたポリオレフィン製プランジャーとからなるシーラント用カートリッジにおいて、該プランジャーが、カートリッジ本体内部に収納したシーラント材に接するプランジャー底部と外周面がカートリッジ本体内周面と密接する円筒形状のプランジャー側壁とからなり、該プランジャー側壁に少なくとも一箇所該プランジャー内挿方向に略平行な薄肉部位を有していることを特徴とするシーラント用カートリッジ。
【請求項２】
カートリッジ本体、天蓋部および吐出部がポリオレフィン製であることを特徴とする請求項１記載のシーラント用カートリッジ。
【請求項３】
請求項１記載のシーラント用カートリッジにシーラント材が収納されたシーラント材収納カートリッジ
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシーラント用カートリッジに関し、詳しくは、空気を巻き込むことなしにカートリッジ本体開口端からプランジャーを内挿することができ、かつ気密性に優れるシーラント用カートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
土木・建築分野において、窓枠、目地の防水シール等のシーリングに、シリコーン系シーラント，ポリウレタン系シーラント，ポリサルファイド系シーラント等の空気中の水分により硬化するシーラント材が広く使用されている。従来、これらのシーラント材を空気中の水分から遮断して長期間保存するための気密性に優れたシーラント用カートリッジが種々検討されてきた。しかし、従来使用されているシーラント用カートリッジにおいて、カートリッジ本体にシーラント材を収納した後、該カートリッジ本体開口端からプランジャーを内挿する際、プランジャーとシーラント材との間に空気を巻き込むため、収納したシーラント材が保存中に硬化するという問題があった。
【０００３】
このため、カートリッジ本体開口端にプランジャーを内挿する際、プランジャーとシーラント材との間の空気を取り除く作業が必要となり、シーラント材充填作業性が悪いという問題があった。例えば、プランジャー内挿時にプラスチックや竹製のへらなどの冶具をカートリッジ内周面とプランジャー外周面との間に挿入して間隙を作り、収納したシーラント材とプランジャーとの間の空気をその間隙から排出する方法が知られている。しかし、この方法では、冶具の位置決めなどの調節が煩雑であったり、冶具の破損片や、カートリッジ本体やプランジャーが冶具により削られた切削片がシーラント材に混入したりするという不具合があった。
【０００４】
この問題を解決するために、プランジャーの外周側面にプランジャーの内挿方向に対して略平行な浅い溝を設けて、プランジャー内挿時にその溝から空気を排出し、カートリッジ本体とプランジャーとの間に介在させた疎水性密封剤によって空気の浸入を防止する方法（特開平５−１４７６７７号公報参照）が提案されている。しかし、このようなプランジャーを用いた場合、プランジャーの溝から徐々に空気が浸入し、収納したシーラント材の一部が硬化するという問題があった。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１４７６７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、カートリッジ本体にシーラント材を収納した後、空気を巻き込むことなしに該カートリッジ本体開口端からプランジャーを内挿することができ、かつ気密性に優れたシーラント用カートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は、吐出部を有する天蓋部により一端が封鎖された円筒形状のカートリッジ本体と、該カートリッジ本体他端に摺動可能に内挿されたポリオレフィン製プランジャーとからなるシーラント用カートリッジにおいて、該プランジャーが、カートリッジ本体内部に収納したシーラント材に接するプランジャー底部と外周面がカートリッジ本体内周面と密接する円筒形状のプランジャー側壁とからなり、該プランジャー側壁に少なくとも一箇所該プランジャー内挿方向に略平行な薄肉部位を有していることを特徴とするシーラント用カートリッジによって達成される。
【０００８】
また、本発明のシーラント材収納カートリッジは、上記カートリッジ本体内にシーラント材を収納した後、上記プランジャーを上記カートリッジ本体開口端に内挿し、密閉することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のシーラント用カートリッジは、カートリッジ本体に内挿されて摺動可能なポリオレフィン製プランジャーの側壁に、内挿方向に対して略平行な薄肉部位が設けられているので、シーラント材収納後のカートリッジ本体開口端に該プランジャーを内挿する際、該プランジャー適度に変形してカートリッジ本体内周面と該プランジャー外周面との間に間隙が生じ、この間隙から空気が排出されることから、特別な治具や空気排出操作を必要とせず、シーラント材充填作業性を向上することができる。また、上記のような特別な冶具や空気排出操作が必要ないことから、冶具やカートリッジの破損片などの異物の混入がなくなり、不良率を低減し信頼性を向上させることができる。さらに、上記プランジャー内挿後は、カートリッジ本体内周面とプランジャー側壁外周面とが密接するので気密性に優れ、カートリッジ本体内に収納したシーラント材を長期にわたり安定的に保存することができる。
【００１０】
本発明のシーラント材収納カートリッジは、カートリッジ本体にシーラント材を収納後、該カートリッジ本体開口端からプランジャーを内挿することにより製造され、製造後の該カートリッジをコーキングガンに装着して、プランジャーの背面をカートリッジ本体先端部方向へと押圧して、該プランジャーを摺動させることにより、カートリッジ本体に収納したシーラント材を吐出部から適量ずつ押し出すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明で使用するカートリッジ本体は、気密性と形態保持性を有する材料でつくられた円筒形状のカートリッジ本体であり、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体等のポリオレフィンに代表される通気性の少ないプラスチック製円筒形状容器、前記プラスチック材料またはアルミニウム箔を被覆した紙製円筒形状容器等が例示される。中でもポリオレフィン製円筒形状容器であることが好ましく、高密度ポリエチレン製円筒形状容器であることが特に好ましい。カートリッジ本体がプラスチック製円筒形状容器である場合、カートリッジ本体の厚さは０．７ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲であることが好ましい。なお、カートリッジ本体がプラスチック製円筒形状容器である場合、さらに湿気透過性を低減させるためにアルミ箔などの防湿層をカートリッジ本体に積層してもよい。
【００１２】
本発明で使用するカートリッジ本体の先端部は吐出部を有する天蓋部により封鎖される。吐出部と天蓋部は、前記プラスチック材料やアルミなどの金属材料により一体化成形されたものであることが好ましい。また、上記カートリッジ本体がプラスチック材料で成形されたものである場合、吐出部と天蓋部は、該カートリッジ本体と同一素材で、カートリッジ本体と一体化成形されたものであることが好ましい。上記吐出部は、ノズル状のものや別途成形されたノズルを取り付けるためのねじ部分を有するものが例示される。吐出部は、空気の浸入を防止するため防湿膜にて封止されていることが好ましい。防湿膜としてはアルミなどの金属箔と加熱融着型接着剤との積層体であることが好ましい。
【００１３】
上記カートリッジ本体の他端は、シーラント材を充填し、プランジャーを摺動自在に内挿するための開口端を有している。該開口端内周面の少なくともプランジャー外周面と接触する部位に、疎水性密封剤の塗膜を設けることが好ましい。疎水性密封剤は、カートリッジ本体内周面とそこに接触するプランジャー外周面との間隙を密封し、本発明のシーラント用カートリッジの気密性を向上させることができるからである。上記疎水性密封剤としては、従来公知のものが使用できる。例えば、高粘度の鉱油や合成油、長鎖アルキル変性ポリシロキサン、高粘度ポリブテン、高粘度ポリイソブチレンなどの高粘度オイル類；鉱油グリース、合成グリースなどのグリース類；ポリエチレン基質マイクロクリスタリンワックス等の合成ワックス、パラフィン系ワックス、植物系ワックス、動物系ワックスなどのワックス類；これらのワックスと高粘度ポリマーからなる配合物が例示される。中でも、ワックスと高粘度ポリマー、例えば、高粘度のポリブテンまたはポリイソブチレンとからなる、室温付近で粘稠な可塑状物あり、ワックスの融点以上に加熱することにより流動状となるような疎水性密封剤が好ましい。プランジャーの摺動が円滑であり、プランジャーの摺動に対して追随性に優れ、収納したシーラント材を汚染しないからである。
【００１４】
本発明を構成するプランジャーは、シーラント材を収納したカートリッジ本体開口端に内挿し、シーラント用カートリッジの気密性を保持し、また、シーラント用カートリッジを使用する際、プランジャーをカートリッジ本体の先端部方向へと押圧して、プランジャーを摺動させることにより、収納したシーラント材を吐出部から適量ずつ押し出すためのものである。
【００１５】
該プランジャーは、カートリッジ本体開口端に内挿された際、カートリッジ本体内に収納されたシーラント材と接するプランジャー底部と、外周面がカートリッジ本体内周面と密接する円筒形状のプランジャー側壁とからなる。プランジャーを先端方向に押圧・摺動する際、カートリッジ本体開口端から直接プランジャー底部を押圧できるように、プランジャー側壁はカートリッジ本体開口端方向に開口している。プランジャーの素材はポリオレフィンであり、ポリオレフィンとしては、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体が例示され、高密度ポリエチレンであることが好ましい。プランジャー底部とプランジャー側壁は一体成形により形成してもよく、プランジャー底部とプランジャー側壁を別々に成形した後、両者を接合して形成してもよいが、気密性と強度に優れることからプランジャー底部とプランジャー側壁を一体成形により成形することが好ましい。
【００１６】
上記プランジャー側壁には、プランジャーをカートリッジ本体に内挿する方向に略平行な薄肉部位が少なくとも一箇所存在する。プランジャーをカートリッジ本体に内挿する際、この薄肉部位が変形し、カートリッジ本体内周面とプランジャー側壁外周面との間に僅かな間隙が生じ、カートリッジ本体にプランジャーが内挿されるに伴って、プランジャーとカートリッジ本体内に収納されたシーラント材の間の空気がこの間隙から排出される。なお、プランジャー底部を下にした場合のプランジャー側壁の水平断面の外周面の形状は、カートリッジ本体内周面と密接する必要があることから円形である。
【００１７】
プランジャー側壁に設けられる薄肉部位は、プランジャーの内挿方向に対して完全に平行であってもよく、また多少斜めであってもよい。プランジャー側壁に設けられる上記薄肉部位の数は、特に限定されず、好ましくは１〜１０個程度であり、特に好ましくは１〜３個である。プランジャー側壁に薄肉部位を設ける方法としては、プランジャー底部を下にした場合のプランジャー側壁の水平断面内周面の形状を、外周面の円の中心に対して偏心した円または楕円に形成する方法、外周面の円の中心に対して同心の楕円に形成する方法、外周面方向に突出した多角形、円形または楕円形の凸部を有する形状に形成する方法が例示される。中でも、プランジャー側壁の肉厚が薄肉部位にむかって連続的に減少する形状にすることが好ましい。プランジャー内挿時のプランジャー側壁薄肉部位への応力の集中を避け、カートリッジ本体への内挿時にプランジャーが破壊されたり、永久変形してカートリッジ本体内周面とプランジャー側壁外周面に間隙が生じたりすることを防止するためである。特に、成形が容易であることから、プランジャー底部を下にした場合のプランジャー側壁の水平断面内周面の形状が、外周面の円の中心に対して偏心した円、もしくは楕円であることが好ましい。
【００１８】
プランジャー底部を下にした場合のプランジャー側壁の水平断面内周面の形状が、円または楕円である場合、上記プランジャー側壁の厚さは、平均で３．０ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲であることが好ましく、平均で２．５ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲であることがより好ましい。また、この場合のプランジャー側壁の薄肉部位の最小の厚さはプランジャー側壁の平均厚さより１０〜６０％薄いことが好ましく、１５〜４０％薄いことがより好ましく、２０〜３０％薄いことが最も好ましい。プランジャー側壁の薄肉部位の最小の厚さが上記範囲の下限未満ではプランジャーをカートリッジ本体に内挿する際、薄肉部位が破壊されたり永久変形したりしてしまう場合があり、一方、これが上記範囲の上限を超えると、プランジャーをカートリッジ本体に内挿する際、プランジャーの変形が十分でなくなり、プランジャー底部とカートリッジ本体内に収納されたシーラント材の間の空気が十分に排気されなくなったりする場合があるからである。
【００１９】
プランジャー底部を下にした場合のプランジャー側壁の水平断面内周面の形状が、外周面方向に突出した凸部を有する形状である場合、上記プランジャー側壁の厚さは、２．５ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲であることが好ましい。また、この場合のプランジャー側壁の薄肉部位の最小の厚さはプランジャー側壁の厚さより１０〜６０％薄いことが好ましく、１５〜４０％薄いことがより好ましい。上記範囲の下限未満ではプランジャーをカートリッジ本体に内挿する際、薄肉部位が破壊されたり永久変形してしまう場合があり、一方、上記範囲の上限を超えると、プランジャーをカートリッジ本体に内挿する際、プランジャーの変形が十分でなくなり、プランジャー底部とカートリッジ本体内に収納されたシーラント材の間の空気が十分に排気されなくなったりする場合があるからである。なお、上記凸部の形状やプランジャーの材質にもよるが、上記プランジャーのプランジャー本体への内挿時にプランジャーが破壊されたり永久変形したりすることを防ぐため、プランジャー側壁部位の薄肉部位の最小の厚さは０．４ｍｍ以上であることが好ましく、０．６ｍｍ以上であることがより好ましい。
【００２０】
本発明のシーラント用カートリッジは、例えば、シリコーン系シーラント，ポリウレタン系シーラント，ポリサルファイド系シーラント，シラン変性ポリエーテル系シーラント等の空気中の水分により硬化してエラストマー状となるシーラント材やアクリル系シーラント，ブチルゴム系シーラント等の空気中で乾燥して固形状となるシーラント材等に好的に使用できる。
【実施例】
【００２１】
本発明における効果を確認するため、本発明のシーラント用カートリッジの代表例を図を使用して説明する。
【００２２】
［カートリッジ本体の製造］
密度０．９６の高密度ポリエチレン樹脂の射出成形により、図１に示したような、一端が中心部に吐出部１ｃを備えた天蓋部１ｂで塞がれた肉厚１.２ｍｍのカートリッジ本体１ａを得た。吐出部１ｃの吐出口は、内側からアルミラミネートフィルムからなる防湿膜４をその周囲に融着することにより封止した。吐出口１ｃには先細状の低密度ポリエチレン製ノズル３を螺着した。カートリッジ本体１ａの他端開口部の内周面には、プランジャー内挿時の密封性を高めるため疎水性密封材５としてポリブテンとマイクロクリスタリンワックスの混合物（混合比６：４）を塗布した。
【００２３】
［プランジャーの製造］
次いで、上記カートリッジ本体と同一の素材を射出成形してプランジャー２を成形した。プランジャー底部２ａは、厚さ１．０ｍｍであり、プランジャー側壁２ｂのプランジャー底部２ａを下にしたときの水平断面の内周面の形状は、外周面の円中心に対して０．３ｍｍ偏心した中心を有する円であり、プランジャー側壁２ｂの厚さは、平均１．３ｍｍ、最大厚さ１．６ｍｍ、最小厚さ１．０ｍｍであった。
【００２４】
［実施例１］
上記カートリッジ本体１ａに１液型室温硬化性シリコーンゴム組成物からなるシーラント材Ａを充填し、上記プランジャー２を内挿した。シーラント材Ａとプランジャー底部２ａの間に空気の巻き込みは無かった。このようにして１０００個のシーラント材Ａを収納したシーラント用カートリッジ１を製造した。製造後の全てのシーラント用カートリッジ１を観察したところ、シーラント材Ａとプランジャー底部２ａの間に空気の巻き込みは無かった。また、上記シーラント用カートリッジを４０℃、９０％ＲＨの環境下に１６８日間放置後に、コーキングガンにより、収納したシーラント材Ａを容易に吐出することができ、カートリッジ本体１ａ内に硬化物が存在しないことを確認した。
【００２５】
［比較例１］
実施例１において、プランジャー側壁２ｂの厚さが均一で１．３ｍｍのプランジャーを用いた以外は同様にして、シーラント材Ａを収納したシーラント用カートリッジ１を製造した。シーラント材Ａとプランジャー底部２ａの間に空気が巻き込まれ、プランジャー２内挿時にカートリッジ本体内周面とプランジャー外周面との間に竹製のへら状冶具を同時に内挿しないとプランジャーを内挿させることができなかった。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施例に使用したシーラント用カートリッジの縦断面図である。
【図２】本発明の実施例１に使用したプランジャーを示す、プランジャー底部を下にしたときのプランジャー側壁の水平断面図である。
【図３】本発明を構成するプランジャーの一実施態様を示す、プランジャー底部を下にしたときのプランジャー側壁の水平断面図である。
【図４】本発明を構成するプランジャーの別の実施態様を示す、プランジャー底部を下にしたときのプランジャー側壁の水平断面図である。
【図５】本発明を構成するプランジャーの別の実施態様を示す、プランジャー底部を下にしたときのプランジャー側壁の水平断面図である。
【図６】本発明を構成するプランジャーの別の実施態様を示す、プランジャー底部を下にしたときのプランジャー側壁の水平断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
Ａ  シーラント材
１  シーラント用カートリッジ
１ａ  カートリッジ本体
１ｂ  天蓋部
１ｃ  吐出部
２  プランジャー
２ａ  プランジャー底部
２ｂ  プランジャー側壁
３  ノズル
４  防湿膜
５  疎水性密封剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2007176536.tif 000006
【図５】
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【図６】
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