(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度調節された自動車ボディ用のシーラントを吐出するための方法であって、
前記シーラントを圧送するように動作可能なポンプと、
マニホールドであって、前記シーラントを受け入れ、かつ前記マニホールドを通して前記シーラントが圧送されるときに前記シーラントを温度調節するように動作可能であるマニホールドと
を備える吐出システムを設ける段階であって、前記マニホールドは、
第１の端部および第２の端部を含む細長い中央本体であって、前記第１の端部と前記第２の端部との間に長手方向軸が画定され、前記細長い中央本体を貫通して概ね長手方向に複数の細長い流路が画定され、前記複数の細長い流路はそれぞれ、前記細長い中央本体の前記第１の端部から前記第２の端部まで延在している、細長い中央本体と、
前記細長い中央本体の前記第１の端部に着脱可能に接続された第１の端部キャップであって、前記第１の端部キャップは、シーラントを受け入れるための入口開口部を含み、前記第１の端部キャップは、前記入口開口部と流体連通する吸込チャンバをさらに画定しており、前記複数の細長い流路のすべてと流体連通するように前記吸込チャンバが寸法決めされ、かつ構成されている、第１の端部キャップと、
前記細長い中央本体の前記第２の端部に着脱可能に接続された第２の端部キャップであって、前記第２の端部キャップは、前記マニホールドからシーラントが流れるための出口開口部を含み、前記第２の端部キャップは、前記出口開口部と流体連通する吐出チャンバをさらに画定しており、前記複数の細長い流路のすべてと流体連通するように前記吐出チャンバが寸法決めされ、かつ構成されている、第２の端部キャップと、
前記細長い中央本体と熱的に連通しており、前記細長い中央本体を加熱または冷却するように動作可能な少なくとも１つのサーマルユニットと、
前記マニホールドと流体連通しており、前記温度調節されたシーラントを吐出するように動作可能なディスペンサとを有する、吐出システムを設ける段階と、
前記マニホールドを通してシーラントを圧送する段階と、
温度調節されたシーラントを供給するように、前記マニホールド内の前記シーラントを加熱または冷却する段階と、
前記温度調節されたシーラントを前記ディスペンサから吐出する段階と、
前記マニホールドをクリーニングする段階であって、
前記細長い中央本体から前記第１の端部キャップおよび前記第２の端部キャップを取り外して、前記複数の細長い流路の前記第１の端部および前記第２の端部を露出させる段階と、
前記複数の細長い流路と前記第１の端部キャップおよび前記第２の端部キャップとからシーラントを除去する段階と、
前記第１の端部キャップおよび前記第２の端部キャップを前記細長い中央本体へと再装着する段階と
を有する、前記マニホールドをクリーニングする段階と
を備える方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つのサーマルユニットは少なくとも１つの熱電ユニットを含み、各熱電ユニットは、前記細長い中央本体の側面に隣接して配置され、各熱電ユニットは、前記細長い中央本体を加熱モードで加熱し、かつ前記細長い中央本体を冷却モードで冷却するように動作可能である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記複数の細長い流路はそれぞれ、一定の円形断面を含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の端部キャップの前記吸込チャンバおよび前記第２の端部キャップの前記吐出チャンバのそれぞれは、それぞれの前記入口開口部および前記出口開口部から前記第１の端部キャップおよび前記第２の端部キャップのそれぞれの嵌合面まで外方に広がっており、前記細長い中央本体のそれぞれの前記第１の端部および前記第２の端部に対して前記嵌合面が受け入れられている、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記温度調節された自動車ボディ用のシーラントはアンダーボディコーティング剤（ＵＢＣ）、シームシーラー、ＰＶＣシーラー、アンチチップコーティング、または音響減衰材料もしくは吸音材料である、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記マニホールドは、前記細長い中央本体を通って流れる前記シーラントの温度を制御するように動作可能な温度制御ユニットと通信する、少なくとも１つの温度センサをさらに有し、前記方法は、前記シーラントの前記温度を制御する段階をさらに備える、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記マニホールドは、前記複数の細長い流路内に取り外し可能に配置されたタービュレータをさらに有する、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
自動車ボディ用のシーラントのための吐出システムであって、
前記シーラントを圧送するように動作可能なポンプと、
マニホールドであって、前記シーラントを受け入れ、かつ前記マニホールドを通して前記シーラントが圧送されるときに前記シーラントを温度調節するように動作可能なマニホールドとを備え、前記マニホールドは、
第１の端部および第２の端部を含む細長い中央本体であって、前記第１の端部と前記第２の端部との間に長手方向軸が画定され、前記細長い中央本体を貫通して概ね長手方向に複数の細長い流路が画定され、前記複数の細長い流路はそれぞれ、前記細長い中央本体の前記第１の端部から前記第２の端部まで延在している、細長い中央本体と、
前記細長い中央本体の前記第１の端部に着脱可能に接続された第１の端部キャップであって、前記第１の端部キャップは、シーラントを受け入れるための入口開口部を含み、前記第１の端部キャップは、前記入口開口部と流体連通する吸込チャンバをさらに画定しており、前記複数の細長い流路のすべてと流体連通するように前記吸込チャンバが寸法決めされ、かつ構成されている、第１の端部キャップと、
前記細長い中央本体の前記第２の端部に着脱可能に接続された第２の端部キャップであって、前記第２の端部キャップは、前記マニホールドからシーラントが流れるための出口開口部を含み、前記第２の端部キャップは、前記出口開口部と流体連通する吐出チャンバをさらに画定しており、前記複数の細長い流路のすべてと流体連通するように前記吐出チャンバが寸法決めされ、かつ構成されている、第２の端部キャップと、
前記細長い中央本体と熱的に連通するように、前記細長い中央本体の側面に隣接して配置され、前記細長い中央本体を加熱モードで加熱し、前記細長い中央本体を冷却モードで冷却するように動作可能な少なくとも１つの熱電ユニットと、
前記マニホールドと流体連通しており、前記温度調節されたシーラントを吐出するように動作可能なディスペンサとを有する、
吐出システム。
【請求項９】
前記少なくとも１つの熱電ユニットは一対の熱電ユニットを含み、各熱電ユニットは、前記細長い中央本体の側面に隣接して配置され、各熱電ユニットは、前記細長い中央本体を加熱モードで加熱し、かつ前記細長い中央本体を冷却モードで冷却するように動作可能である、請求項８に記載の吐出システム。
【請求項１０】
前記複数の細長い流路はそれぞれ、一定の円形断面を含む、請求項８または９に記載の吐出システム。
【請求項１１】
前記第１の端部キャップの前記吸込チャンバおよび前記第２の端部キャップの前記吐出チャンバのそれぞれは、それぞれの前記入口開口部および前記出口開口部から前記第１の端部キャップおよび前記第２の端部キャップのそれぞれの嵌合面まで外方に広がっており、前記細長い中央本体のそれぞれの前記第１の端部および前記第２の端部に対して前記嵌合面が受け入れられている、請求項８から１０のいずれか一項に記載の吐出システム。
【請求項１２】
前記マニホールドは、前記細長い中央本体を通って流れる前記シーラントの温度を制御するように動作可能な温度制御ユニットと通信する、少なくとも１つの温度センサをさらに有する、請求項８から１１のいずれか一項に記載の吐出システム。
【請求項１３】
前記マニホールドは、前記複数の細長い流路内に取り外し可能に配置されたタービュレータをさらに有する、請求項８から１２のいずれか一項に記載の吐出システム。
【請求項１４】
温度調節された自動車ボディ用のシーラントを吐出するための方法であって、
前記シーラントを圧送するように動作可能なポンプと、
マニホールドであって、前記シーラントを受け入れ、かつ前記マニホールドを通して前記シーラントが圧送されるときに前記シーラントを温度調節するように動作可能であるマニホールドと
を備える吐出システムを設ける段階であって、前記マニホールドは、
第１の端部および第２の端部を含む細長い中央本体であって、前記第１の端部と前記第２の端部との間に長手方向軸が画定され、前記細長い中央本体を貫通して概ね長手方向に複数の細長い流路が画定され、前記複数の細長い流路はそれぞれ、前記細長い中央本体の前記第１の端部から前記第２の端部まで延在している、細長い中央本体と、
前記細長い中央本体の前記第１の端部に着脱可能に接続された第１の端部キャップであって、前記第１の端部キャップは、シーラントを受け入れるための入口開口部を含み、前記第１の端部キャップは、前記入口開口部と流体連通する吸込チャンバをさらに画定しており、前記複数の細長い流路のすべてと流体連通するように前記吸込チャンバが寸法決めされ、かつ構成されている、第１の端部キャップと、
前記細長い中央本体の前記第２の端部に着脱可能に接続された第２の端部キャップであって、前記第２の端部キャップは、前記マニホールドからシーラントが流れるための出口開口部を含み、前記第２の端部キャップは、前記出口開口部と流体連通する吐出チャンバをさらに画定しており、前記複数の細長い流路のすべてと流体連通するように前記吐出チャンバが寸法決めされ、かつ構成されている、第２の端部キャップと、
前記細長い中央本体と熱的に連通するように、前記細長い中央本体の側面に隣接して配置され、前記細長い中央本体を加熱モードで加熱し、前記細長い中央本体を冷却モードで冷却するように動作可能な少なくとも１つの熱電ユニットと、
前記マニホールドと流体連通しており、前記温度調節されたシーラントを吐出するように動作可能なディスペンサとを有する、吐出システムを設ける段階と、
前記マニホールドを通してシーラントを圧送する段階と、
温度調節されたシーラントを供給するように、前記マニホールド内の前記シーラントを加熱または冷却する段階と、
前記温度調節されたシーラントを前記ディスペンサから吐出する段階と
を備える方法。
【請求項１５】
前記温度調節された自動車ボディ用のシーラントはアンダーボディコーティング剤（ＵＢＣ）、シームシーラー、ＰＶＣシーラー、アンチチップコーティング、または音響減衰材料もしくは吸音材料である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記マニホールドは、前記細長い中央本体を通って流れる前記シーラントの温度を制御するように動作可能な温度制御ユニットと通信する、少なくとも１つの温度センサをさらに有し、前記方法は、前記シーラントの前記温度を制御する段階をさらに備える、請求項１４または１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記マニホールドは、前記複数の細長い流路内に取り外し可能に配置されたタービュレータをさらに有する、請求項１４から１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
温度調節された自動車ボディ用のシーラントを吐出するための方法であって、
前記シーラントを圧送するように動作可能なポンプと、
マニホールドであって、前記シーラントを受け入れ、かつ前記マニホールドを通して前記シーラントが圧送されるときに前記シーラントを温度調節するように動作可能であるマニホールドと
を備える吐出システムを設ける段階であって、前記マニホールドは、
第１の端部および第２の端部を含む細長い中央本体であって、前記第１の端部と前記第２の端部との間に長手方向軸が画定され、前記細長い中央本体を貫通して概ね長手方向に複数の細長い流路が画定され、前記複数の細長い流路はそれぞれ、前記細長い中央本体の前記第１の端部から前記第２の端部まで延在している、細長い中央本体と、
前記細長い中央本体の前記第１の端部に着脱可能に接続された第１の端部キャップであって、前記第１の端部キャップは、シーラントを受け入れるための入口開口部を含み、前記第１の端部キャップは、前記入口開口部と流体連通する吸込チャンバをさらに画定しており、前記複数の細長い流路のすべてと流体連通するように前記吸込チャンバが寸法決めされ、かつ構成されている、第１の端部キャップと、
前記細長い中央本体の前記第２の端部に着脱可能に接続された第２の端部キャップであって、前記第２の端部キャップは、前記マニホールドからシーラントが流れるための出口開口部を含み、前記第２の端部キャップは、前記出口開口部と流体連通する吐出チャンバをさらに画定しており、前記複数の細長い流路のすべてと流体連通するように前記吐出チャンバが寸法決めされ、かつ構成されている、第２の端部キャップと、
前記細長い中央本体と熱的に連通しており、前記細長い中央本体を加熱または冷却するように動作可能な少なくとも１つのサーマルユニットと、
前記複数の細長い流路内に取り外し可能に配置されたタービュレータと、
前記マニホールドと流体連通しており、前記温度調節されたシーラントを吐出するように動作可能なディスペンサとを有する、吐出システムを設ける段階と、
前記マニホールドを通してシーラントを圧送する段階と、
温度調節されたシーラントを供給するように、前記マニホールド内の前記シーラントを加熱または冷却する段階と、
前記温度調節されたシーラントを前記ディスペンサから吐出する段階と
を備える方法。
【請求項１９】
自動車ボディ用のシーラントのための吐出システムであって、
前記シーラントを圧送するように動作可能なポンプと、
マニホールドであって、前記シーラントを受け入れ、かつ前記マニホールドを通して前記シーラントが圧送されるときに前記シーラントを温度調節するように動作可能なマニホールドとを備え、前記マニホールドは、
第１の端部および第２の端部を含む細長い中央本体であって、前記第１の端部と前記第２の端部との間に長手方向軸が画定され、前記細長い中央本体を貫通して概ね長手方向に複数の細長い流路が画定され、前記複数の細長い流路はそれぞれ、前記細長い中央本体の前記第１の端部から前記第２の端部まで延在している、細長い中央本体と、
前記細長い中央本体の前記第１の端部に着脱可能に接続された第１の端部キャップであって、前記第１の端部キャップは、シーラントを受け入れるための入口開口部を含み、前記第１の端部キャップは、前記入口開口部と流体連通する吸込チャンバをさらに画定しており、前記複数の細長い流路のすべてと流体連通するように前記吸込チャンバが寸法決めされ、かつ構成されている、第１の端部キャップと、
前記細長い中央本体の前記第２の端部に着脱可能に接続された第２の端部キャップであって、前記第２の端部キャップは、前記マニホールドからシーラントが流れるための出口開口部を含み、前記第２の端部キャップは、前記出口開口部と流体連通する吐出チャンバをさらに画定しており、前記複数の細長い流路のすべてと流体連通するように前記吐出チャンバが寸法決めされ、かつ構成されている、第２の端部キャップと、
前記複数の細長い流路内に取り外し可能に配置されたタービュレータと、
前記細長い中央本体と熱的に連通しており、前記細長い中央本体を加熱または冷却するように動作可能な少なくとも１つのサーマルユニットと、
前記マニホールドと流体連通しており、前記温度調節されたシーラントを吐出するように動作可能なディスペンサとを有する、吐出システム。
【請求項２０】
前記複数の細長い流路はそれぞれ、一定の円形断面を含む、請求項１９に記載の吐出システム。
【請求項２１】
前記第１の端部キャップの前記吸込チャンバおよび前記第２の端部キャップの前記吐出チャンバのそれぞれは、それぞれの前記入口開口部および前記出口開口部から前記第１の端部キャップおよび前記第２の端部キャップのそれぞれの嵌合面まで外方に広がっており、前記細長い中央本体のそれぞれの前記第１の端部および前記第２の端部に対して前記嵌合面が受け入れられている、請求項１９または２０に記載の吐出システム。
【請求項２２】
前記マニホールドは、前記細長い中央本体を通って流れる前記シーラントの温度を制御するように動作可能な温度制御ユニットと通信する、少なくとも１つの温度センサをさらに有する、請求項１９から２１のいずれか一項に記載の吐出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して温度調節された自動車ボディ用シーラントを吐出するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車ボディ用シーラントは自動車の製造において広く使用されており、車体および／または車両コンポーネント上に噴霧またはその他の方法で吐出される。そのような自動車ボディ用シーラントの例としては、アンダーボディコーティング剤（ＵＢＣ）、シームシーラー、ＰＶＣシーラー、アンチチップコーティング、音響減衰材料もしくは吸音材料または他の種々の材料が挙げられる。そのような自動車ボディ用シーラントの中には特定の温度で吐出されるように構成されるものがあり、したがって吐出システムはシーラントの温度を調節するための加熱装置および／または冷却装置を備える。
【０００３】
図１は、自動車ボディ用シーラントを吐出するための一般的なシステム１０を示す。シーラントはバレルまたはタンクなどのある種の供給部１２を備えている。この供給部は吸込口１４に接続されており、ここからシーラントをポンプ１６へと供給している。ポンプは導管１８を通してシーラントを加熱または冷却装置２０へと圧送し、そこでシーラントが加熱または冷却される。典型的なシステムは、温水または冷水を通すための複数の流路と熱的に連通する複数のシーラント用流路を有する、マニホールドを備える。水は、ここでは図示していない熱制御システムによって加熱または冷却されている。ポンプ１６は、シーラントを装置２０へと押し込み、そこでシーラントが温度調節される。その後、シーラントはある種のディスペンサ２２を通って流出する。このようなディスペンサは種々の形態をとり得る。シーラントは一般的に非常に粘性であり、このためにシーラントをマニホールドへと押し込み、次いでディスペンサから押し出すために、著しい量のエネルギーと圧力とが必要となる。追加のポンプを設けてもよい。また、供給部からシーラントを圧送するというよりも、むしろこれを押し出すように、供給部を加圧してもよい。
【０００４】
図２は、図１の本システムの加熱装置または冷却装置２０の一部として使用することができる、典型的なマニホールド５０を示す。マニホールド５０は、アルミニウムなどの材料から成るブロック５２から製造されている。一例では、ブロック５２は長方形であり、第１の端部５４と第２の端部５６とを有する。マニホールドにシーラント用流路を設けるために、第１の端部５４から第２の端部５６にかけて、複数の平行な長手方向流路５８が穿孔されている。第１の交差流路６０は、各流路５８と交差するように、第１の端部５４付近で長手方向流路５８に対して垂直に穿孔されている。第２の交差流路６２は、各流路５８と同様に交差するように、第２の端部５６付近で長手方向流路５８に対して垂直に穿孔されている。これにより、ブロック５２の第１の端部５４にある複数のポート６４、およびブロック５２の第２の端部５６にある複数のポート６６が、交差流路６０の端部にある一対のポート６８、７０、および交差流路６２の端部にある一対のポート７２、７４と共に配置された状態となっている。次に、ポート６４が１つを除きプラグ７５で栓をされ、ポート６６が１つを除きプラグ７６で栓をされる。交差流路ポート６８、７０、７２、７４はそれぞれ、プラグ８０で栓をされている。これにより、第１の端部において栓をされていないポート６４によって画定される１つの入口と、第２の端部において栓をされていないポート６６によって画定される出口とを有し、また平行な長手方向流路５８が、交差流路６０、６２を介して互いに流体連通している状態のマニホールドが得られることになる。図示のように、栓をされていないポート６４は平行な長手方向流路５８の最初のポートであり得、また栓をされていないポート６６は平行な長手方向流路５８の最後のポートであり得、これにより、マニホールド５０を通って流れる材料を交差流路６０および６２において必ず通過させるようにしている。
【０００５】
図２のマニホールドはいくつかの欠点を有する。第一に、栓をされた種々のポートは短い行き止まり流路を形成してしまい、そこに材料が蓄積して乾燥する恐れがある。時間が経つにつれて、この乾燥した材料が流路を塞ぎ始める恐れがあり、このプロセスを閉塞と呼ぶ。この時点で、マニホールド５０は製造から外され、プラグ７５、７６、８０もそれぞれ取り外され、また乾燥物を取り除くために種々の流路が拡孔される。また、マニホールド５０は著しい量の流動抵抗をもたらし、この際、マニホールドを通して高粘性の自動車ボディ用シーラントを圧送するのに必要なエネルギーおよび圧力が増大する。図２を参照すると、マニホールド５０は典型的には、側面に取り付けられるある種の加熱装置または冷却装置を有し得る。たとえば、温水または冷水マニホールドをこれに取り付けてもよい。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、温度調節された自動車ボディ用シーラントを吐出するための方法および装置を提供する。温度調節された自動車ボディ用シーラントを吐出するための方法の実施形態は、シーラントを圧送するように動作可能なポンプと、シーラントを受け入れ、かつマニホールドを通してシーラントが圧送されるときにシーラントを温度調節するように動作可能なマニホールドとを備える、吐出システムを設ける段階を含む。マニホールドは、第１の端部および第２の端部を含む細長い中央本体を有し、第１の端部と第２の端部との間に長手方向軸が画定され、また、細長い中央本体を貫通して概ね長手方向に複数の細長い流路が画定され、細長い流路はそれぞれ、細長い中央本体の第１の端部から第２の端部まで延在している。細長い中央本体の第１の端部に第１の端部キャップが着脱可能に接続され、第１の端部キャップは、シーラントを受け入れるための入口開口部を含み、第１の端部キャップは、入口開口部と流体連通する吸込チャンバをさらに画定しており、複数の細長い流路のすべてと流体連通するように吸込チャンバが寸法決めされ、かつ構成されている。細長い中央本体の第２の端部に第２の端部キャップが着脱可能に接続され、第２の端部キャップは、マニホールドからシーラントが流れるための出口開口部を含み、第２の端部キャップは、出口開口部と流体連通する吐出チャンバをさらに画定しており、複数の細長い流路のすべてと流体連通するように吐出チャンバが寸法決めされ、かつ構成されている。少なくとも１つのサーマルユニットが細長い中央本体と熱的に連通しており、細長い中央本体を加熱または冷却するように動作可能である。ディスペンサがマニホールドと流体連通しており、温度調節されたシーラントを吐出するように動作可能である。本方法は、マニホールドを通してシーラントを圧送する段階と、温度調節されたシーラントを供給するようマニホールド内のシーラントを加熱または冷却する段階と、温度調節されたシーラントをディスペンサから吐出する段階とをさらに含む。
【０００７】
本方法の実施形態は、細長い中央本体から第１の端部キャップおよび第２の端部キャップを取り外して、複数の細長い流路の第１の端部および第２の端部を露出させる段階と、複数の細長い流路とキャップとからシーラントを除去する段階と、第１の端部キャップおよび第２の端部キャップを細長い中央本体へと再装着する段階とを含む、マニホールドから除去する段階をさらに含んでもよい。
【０００８】
いくつかのバージョンでは、少なくとも１つのサーマルユニットは少なくとも１つの熱電ユニットを含み、熱電ユニットはそれぞれ、細長い中央本体の側面に隣接して配置され、熱電ユニットはそれぞれ、細長い中央本体を加熱モードで加熱し、かつ細長い中央本体を冷却モードで冷却するように動作可能である。
【０００９】
複数の細長い流路はそれぞれ、一定の円形断面を含んでもよい。各端部キャップのチャンバは、それぞれの開口部から端部キャップの嵌合面まで外方に広がっていてもよく、細長い中央本体のそれぞれの端部に対して嵌合面が受け入れられている。
【００１０】
細長い中央本体は第１の細長い本体および第２の細長い本体を含み、第２の細長い本体における第１の端部が第１の細長い本体における第２の端部へと接続され、第２の端部キャップが第２の細長い本体における第２の端部へと接続されている。
【００１１】
いくつかのバージョンでは、本自動車ボディ用シーラントはアンダーボディコーティング剤（ＵＢＣ）、シームシーラー、ＰＶＣシーラー、アンチチップコーティング、または音響減衰材料もしくは吸音材料である。
【００１２】
マニホールドは、細長い中央本体を通って流れるシーラントの温度を制御するように動作可能な温度制御ユニットと通信する、少なくとも１つの温度センサをさらに有してもよく、本方法は、シーラントの温度を制御する段階をさらに含んでもよい。
【００１３】
マニホールドは、細長い流路内に取り外し可能に配置されたタービュレータをさらに有してもよい。
【００１４】
本発明のさらなる態様は、自動車ボディ用シーラントのための吐出システムに関する実施形態を含んでもよい。本システムは、シーラントを圧送するように動作可能なポンプと、シーラントを受け入れ、かつマニホールドを通して圧送されるときにシーラントを温度調節するように動作可能なマニホールドとを備える。マニホールドは、第１の端部および第２の端部を含む細長い中央本体であって、第１の端部と第２の端部との間に長手方向軸が画定され、また、細長い中央本体を貫通して概ね長手方向に複数の細長い流路が画定され、細長い流路はそれぞれ、細長い中央本体の第１の端部から第２の端部まで延在している、細長い中央本体、細長い中央本体の第１の端部に着脱可能に接続された第１の端部キャップであって、第１の端部キャップは、シーラントを受け入れるための入口開口部を含み、第１の端部キャップは、入口開口部と流体連通する吸込チャンバをさらに画定しており、複数の細長い流路のすべてと流体連通するように吸込チャンバが寸法決めされ、かつ構成されている、第１の端部キャップ、および細長い中央本体の第２の端部に着脱可能に接続された第２の端部キャップであって、第２の端部キャップは、マニホールドからシーラントが流れるための出口開口部を含み、第２の端部キャップは、出口開口部と流体連通する吐出チャンバをさらに画定しており、複数の細長い流路のすべてと流体連通するように吐出チャンバが寸法決めされ、かつ構成されている、第２の端部キャップを有する。  少なくとも１つのサーマルユニットが細長い中央本体と熱的に連通しており、細長い中央本体を加熱または冷却するように動作可能である。ディスペンサがマニホールドと流体連通しており、温度調節されたシーラントを吐出するように動作可能である。
【００１５】
少なくとも１つのサーマルユニットは一対の熱電ユニットであってもよく、熱電ユニットはそれぞれ、細長い中央本体の側面に隣接して配置され、熱電ユニットはそれぞれ、細長い中央本体を加熱モードで加熱し、かつ細長い中央本体を冷却モードで冷却するように動作可能である。
【００１６】
複数の細長い流路はそれぞれ、一定の円形断面を含んでもよい。
【００１７】
いくつかのバージョンでは、各端部キャップのチャンバは、それぞれの開口部から端部キャップの嵌合面まで外方に広がっており、細長い中央本体のそれぞれの端部に対して嵌合面が受け入れられている。
【００１８】
細長い中央本体は第１の細長い本体および第２の細長い本体を含み、第２の細長い本体における第１の端部が第１の細長い本体における第２の端部へと接続され、第２の端部キャップが第２の細長い本体における第２の端部へと接続されている。
【００１９】
マニホールドは、細長い中央本体を通って流れるシーラントの温度を制御するように動作可能な温度制御ユニットと通信する、少なくとも１つの温度センサをさらに有してもよい。マニホールドは、細長い流路内に取り外し可能に配置されたタービュレータをさらに有してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】自動車ボディ用シーラントを吐出するためのシステムの概略図である。
【００２１】
【図２】特定の吐出システムで使用する従来技術によるマニホールドの図である。
【００２２】
【図３】本発明によるマニホールドの一実施形態を示した斜視図である。
【００２３】
【図４】本発明によるマニホールドの一実施形態を示した上面図である。
【００２４】
【図５】図４のマニホールドの端面図である。
【００２５】
【図６】ファンを取り外した状態の、図４および図５のマニホールドを示した側面図である。
【００２６】
【図７】本発明の一実施形態によるマニホールドの一部を示した断面図である。
【００２７】
【図８】本発明の一実施形態によるマニホールドの一部を示した分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明は、温度調節された自動車ボディ用シーラントを吐出するための方法および装置を提供する。そのようなシステム１０を、図１に示すように概略的に表すことができる。自動車ボディ用シーラントの供給部を１２に設けており、この供給部はバレル、タンク、または自動車ボディ用シーラントに適切な任意の他の貯留装置の形態をとっていてもよい。本明細書で使用している「自動車ボディ用シーラント」という用語は、製造および組立て中に自動車車両の車体またはコンポーネントに塗布される、あらゆる種類の材料を含むことを意図している。具体的には、本発明の実施形態で使用している自動車ボディ用シーラントは、適切に塗布するために加熱または冷却を要する種類のものである。「自動車」という用語を使用しているが、この用語は、本明細書で使用されるにあたり、本明細書で述べている種類のシーラントを塗布する対象となる、あらゆる種類の車両または製品を意味するものとする。「シーラント」という用語は、適切に塗布するために加熱または冷却を要するあらゆる種類のシーラー、接着剤、コーティング剤または他の材料を含むことを意図している。そのような自動車ボディ用シーラントの非限定的な例としては、アンダーボディコーティング剤（ＵＢＣ）、シームシーラー、ＰＶＣシーラー、アンチチップコーティング、ならびに音響減衰材料および吸音材料が挙げられる。他の非限定的な例としては、種々のコーティング剤または接着剤が挙げられる。
【００２９】
当業者には知られているように、製造設備自体が温度管理されていない場合があり、この場合、そのような設備内の周囲温度は通常の「室温」である可能性があり、あるいは季節や条件によって、それよりも高くなったり低くなったりする可能性がある。ある種の自動車ボディ用シーラントは、所望のとおりに機能するように特定の温度または温度範囲で吐出されるように設計されている。そのため、自動車ボディ用シーラントは、適切な温度で吐出されるよう加熱または冷却されることを要し得る。再度図１を参照すると、自動車ボディ用シーラントは、供給部１２から吸込口１４を通ってポンプ１６へと圧送されている。いくつかの実施形態では、ポンプは供給部から直接吸引を行ってもよく、この場合重力補助を利用するために、供給部の底部または供給部の下にポンプを配置していてもよく、また吸込口は、導管またはポンプへの開口部の形態をとってもよい。さらなる実施形態では、材料が供給部から別のポンプまたはシステムの残部へと押し出されるように、ポンプは供給部用の加圧装置の形態をとってもよい。追加のポンプを設けてもよい。図１では、ポンプ１６は、マニホールド２０と流体連通する導管１８に接続されている。本発明のいくつかの実施形態によれば、マニホールドを、以下に詳細に説明する形態のものとしてもよい。次いで、マニホールドはある種の吐出装置２２と流体連通している。この吐出装置は、様々な種類の噴霧器を含む種々の形態をとってもよい。
【００３０】
本発明の特定の実施形態では、マニホールドは、マニホールド内の流路から容易かつ効率的に除去できる着脱可能な端部キャップを有する、細長い中央本体の形態をとっている。このマニホールドは、マニホールドを通して圧送されるシーラントが所望の温度に加熱または冷却されるように、細長い本体を加熱または冷却するための少なくとも１つのサーマルユニットをさらに有する。
【００３１】
図３を参照しながら、本発明によるマニホールド１００の第１の実施形態についてより詳細に説明する。マニホールド１００は、自動車ボディ用シーラントが供給される入口端部１０２と、温度調節された自動車ボディ用シーラントがディスペンサへ流れる元となる出口端部１０４とを有する。マニホールドは、第１の端部１０８と反対側の第２の端部１１０とを含む、細長い中央本体１０６を有する。この細長い中央本体は、第１の端部１０８から第２の端部１１０まで延在するように画定された、長手方向軸を含むと言ってもよい。細長い中央本体１０６の第１の端部１０８に、第１の端部キャップ１１２を着脱可能に接続している。第１の端部キャップ１１２は、シーラントを受け入れるための入口開口部（図示せず）を含む。細長い中央本体１０６の第２の端部１１０に、第２の端部キャップ１１４を着脱可能に接続している。第２の端部キャップは、温度調節されたシーラントがマニホールドから流れるための出口開口部１１６を含む。いくつかの実施形態では、第１の端部キャップ１１２と第２の端部キャップ１１４とは、実質的に同一である。図３では、第２の端部キャップ１１４は、第１の端部キャップが含まない可能性のある温度センサ開口部１１８を含む。しかしながら、本開示の目的のために、２つの端部キャップは実質的に同一であると考えられ、ここで唯一の違いは、一方または両方のキャップに、センサ用の１つまたは複数の小さな開口部を設けているという点である。
【００３２】
マニホールド１００は、細長い中央本体１０６と熱的に連通しており、細長い中央本体を加熱または冷却するように動作可能な少なくとも１つのサーマルユニット１２０をさらに有する。図示の実施形態では、２つの実質的に同一のサーマルユニット１２０および１２２が、細長い中央本体１０６において対向する側面それぞれに装着されている。図４は、細長い中央本体の一側面上に単一のサーマルユニットのみを有する、同様のマニホールドの上面図を示す。図５は、図４のマニホールドの端面図を示す。図３から図５を用いて、サーマルユニット１２０の図示の実施形態の構造および機能を説明するものとする。本発明のいくつかの実施形態によれば、サーマルユニット１２０は、細長い中央本体を加熱または冷却するように動作可能な熱電モジュールを利用している。当業者には知られているように、熱電モジュールは動作時に、熱電モジュールの一方の側が高温となり他方の側が低温となるように、熱を一方から他方へと移動させるペルチェ効果を使用する。熱電モジュールは、熱電モジュールの一方の側を加熱または冷却しながら、反対側も冷却または加熱することがそれぞれできるように、２つのモードを有してもよい。熱電モジュールを１２４で示しており、これは熱電ユニット１２０の一部を形成している。熱電モジュールは典型的には、熱電モジュールの外面から熱を放散させるか、または該外面を加温するために複数の伝熱フィン１２６を含む。図示の実施形態では、熱電ユニット１２０は、フィン１２６の上に空気を引き込むためのファン１２８をさらに含む。図６は、ファンを取り外した状態のマニホールドの側面図を示す。カバー１３０は熱電モジュール１２４の外面の周りに延在し、かつファン１２８と位置合わせされる開口部１３２を含み、これにより、カバーを通してファンが空気を引き込み、その結果熱電モジュールの外面を加温したり冷却したりすることで、その出力を増大させることができるようにしている。必要に応じて、ファンを作動させるための制御システムを設けてもよい。
【００３３】
ここで図７を参照しながら、マニホールドの細長い中央本体および端部キャップについてさらに詳細に説明するものとする。図７は、細長い中央本体１０６および端部キャップ１１２、１１４の縦断面図を示す。いくつかの実施形態では、実質的に中実のアルミニウムブロックから細長い中央本体１０６を形成しているが、互いに接合される２つ以上の部品からこれを形成してもよい。図示の実施形態では、細長い中央本体１０６の第１の端部１０８は外方に延在するフランジ１４０の形態をとり、第２の端部１１０は外方に延在する第２のフランジ１４２の形態をとっている。複数の固定具１４４によって、端部キャップ１１２、１１４をフランジ１４０および１４２にそれぞれ着脱可能に接続している。シール材１４６を使用するなどして、細長い中央本体１０６の端部に端部キャップを封止している。マニホールドの内部は非常に高圧となり得るので、極めて堅牢な構造が望まれる。
【００３４】
細長い中央本体１０６は、第１の端部１０８から第２の端部１１０まで長手方向に画定された、複数の細長い流路１５０を含む。図示の実施形態では、７つの等しい大きさの平行な流路１５０を設けている。図８は、細長い中央本体１０６および端部キャップ１１４の一部を示しており、図示しているように、流路１５０はそれぞれ断面が円形であってもよい。
【００３５】
再度図７を参照すると、第１の端部キャップ１１２の入口開口部１１５が示されている。第１の端部キャップは、入口開口部１１５と流体連通する吸込チャンバ１６０をさらに画定している。複数の細長い流路１５０のすべてと流体連通するように吸込チャンバを寸法決めし、かつ構成している。図７に示すようないくつかの実施形態では、吸込チャンバ１６０は、入口端部１６２の開口部１１５から嵌合端部１６４まで外方に広がって、嵌合面を画定しており、この広がりは一定かつ滑らかに拡大している。嵌合端部１６４の上から下までの高さは、最上部の流路の上端と最下部の流路の下端との間の距離以上となる。
【００３６】
図５は、嵌合端部の幅が複数の流路の前後幅と少なくとも同じになるように、吸込チャンバも左右に広がっていることを表す仮想線を示している。したがって、吸込チャンバ１６０により、入口開口部１１５から流路１５０のそれぞれの入口端部への円滑な流れがもたらされ、あらゆる非流れ領域を最小化することで閉塞を最小限に抑えている。同様に、第２の端部キャップ１１４は、吐出チャンバ１７０の出口端部にある出口開口部１１６から嵌合端部１７４まで同様に広がる吐出チャンバ１７０を画定しており、嵌合端部は、すべての流路１５０の出口開口部を包囲するのに十分な大きさとなっている。
【００３７】
図７および図８に示すように、本発明の特定の実施形態は、流路１５０のそれぞれに配置されたタービュレータ１８０をさらに有してもよい。各タービュレータは、それぞれの流路１５０の長さに沿って延在するねじれた金属片である。これらのタービュレータは、それぞれの流路の幅に完全にまたはほぼおよぶように、寸法決めされてもよい。タービュレータは、シーラントに流路を通る乱流を生じさせることによって、細長い中央本体１０６と流路１５０内のシーラントとの間の熱伝達を改善している。クロスバー接続部材１８２によって、タービュレータの端部を互いに接合してもよい。いくつかの実施形態では、タービュレータ１８０とクロスバー接続部材１８２とは１つのタービュレータアセンブリを形成しており、１１４などの端部キャップをそれぞれ取り外したときに、細長い中央本体１０６の片端からこれを挿入する。
【００３８】
代替実施形態では、２つ以上の細長い中央本体１０６の終端を相互接合してより長いマニホールドを形成し、これによって加熱または冷却をさらに行うことができる。
【００３９】
本発明の実施形態は、自動車ボディ用シーラントの供給部と、シーラントを圧送するように動作可能なポンプとを備える吐出システムを設ける段階を含む、温度調節された自動車ボディ用シーラントを吐出するための方法を提供する。既述のように、ポンプは供給部から吸引を行うか、または供給部からシーラントを押し出すように、供給部を加圧するようなポンプの形態をとってもよい。上記のようなマニホールドがポンプに装着され、このマニホールドは、マニホールドを通してシーラントを圧送するときに、シーラントを温度調節するように動作可能である。ディスペンサがマニホールドと流体連通しており、温度調節されたシーラントを吐出するように動作可能である。本方法は、供給部からマニホールドへとシーラントを圧送する段階と、マニホールド内のシーラントを加熱または冷却して、シーラントの温度を調節する段階と、温度調節されたシーラントをディスペンサから吐出する段階とを含む。さらなる実施形態では、細長い中央本体から第１の端部キャップおよび第２の端部キャップを取り外して、複数の細長い流路の第１の端部および第２の端部を露出させることにより、マニホールドから除去する段階を含む除去方法を提供する。タービュレータアセンブリを含む実施形態では、次いでタービュレータ１８０を流路１５０から取り外す。端部キャップおよびタービュレータを取り外した状態では、ロッドまたは他の除去装置を各流路に通すことによって、流路が容易に除去され得る。すべての面が露出しており、いずれの行き止まり流路も存在しないため、これらの端部キャップも同様に容易に除去され得る。除去後、タービュレータを使用している場合はこれを流路に再挿入し、次いで第１の端部キャップおよび第２の端部キャップを再装着する。
【００４０】
本吐出システムの特定の実施形態は、マニホールド用の温度制御システムをさらに有してもよい。マニホールドの出口端部にある開口部１１８に温度センサを装着してもよく、サーマルユニットまたは複数のサーマルユニットを制御するように動作可能な温度制御システムへとこの温度センサを接続し、これによって所望の温度に達するまでシーラントの温度を調節する。
【００４１】
例示および説明を行う目的で、上記の発明を実施するための形態を提示している。網羅的であること、または開示している厳密な形態にこれらの実施形態を限定することを意図していない。上記の開示内容に照らして、多くの修正形態および変形形態が可能である。記載された実施形態は、原理および実際の応用について説明し、これによって意図した特定の用途に適しているような種々の修正形態と共に、種々の実施形態を当業者が最適に利用できるようにするために、選択された。その範囲が、本明細書に添付の特許請求の範囲によって定義されることを意図している。
【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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