JP2000202348A

JP2000202348A - ホットメルト送出システム

Info

Publication number: JP2000202348A
Application number: JP11293359A
Authority: JP
Inventors: Martin A Allen; エー．アレンマーティン
Original assignee: Nordson Corp
Current assignee: Nordson Corp
Priority date: 1998-10-15
Filing date: 1999-10-15
Publication date: 2000-07-25
Also published as: US6131770A; EP0993873A2; EP0993873A3

Abstract

(57)【要約】（修正有）【解決手段】本体と、本体に取付けられ溶融ポリマーを
収容するホッパーと、ホッパーからメルトを受け二重流
れを放出する二重流れポンプと、一方のポンプ流を上記
本体の出口に相互接続する第１の流れコースと、第１の
コースの流れを検出する流量計と、他方のポンプ流を上
記本体の第２出口に相互接続する第２の流れコースと、
を具備する。圧力逃がし弁は、下流側の故障に起因する
各コースの所定圧力に応じて作動され、流れを上記本体
出口から上記ホッパーに方向転換する。流れの方向転換
は、流量計の流量を変え、この流量変化は自動的に制御
装置を作動して、システムを停止又は警報器を作動させ
る。【効果】ホットメルト接着剤など高温流体の計量、送出
を安全確実に実施できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の背景】本発明は一般に熱可塑性ホットメルト接
着材を溶融し吐出するシステムに関する。

【０００２】ホットメルト接着材は、フィルムと不織層
との積層や、おむつ構成部品の接合接着や、家具等の部
品の接合接着及び積層等のような種々の用途を含む多く
の分野で使用される。種々の用途における要求を満たす
為に、塗布機は手持ち式のグルー（ｇｌｕｅ）・ガン又
は一組の吐出ノズルの形を取ることがある。このような
吐出ノズルは、空気使用のメルトブローイング（ａｉｒ
−ａｓｓｉｓｔｅｄｍｅｌｔｂｌｏｗｉｎｇ）ノズル
や、スパイラル・ノズルや、ビード・ノズルや、スプレ
・ノズルや、これらの組合せの形を取ることがある。

【０００３】溶融及び吐出装置は、固体の形の熱可塑物
を受入れ、それをホッパー内で溶融し、容積式ポンプが
そのホットメルトをホッパーからホース及び／又はマニ
フォールドを介して吐出機（ｄｉｓｐｅｎｓｅｒ）に送
出する。

【０００４】大部分のホットメルト・システムはまた、
異物粒子や焼焦物を除去するフィルタと、下流側で故
障、即ち詰りが生じた場合にその機器の損傷を防止する
安全逃し弁とを具備する。

【０００５】ホットメルト送出システムは以下の米国特
許、即ち米国特許第４，４７４，３１１号、米国特許第
４，６６６，０６６号、米国特許第５，０６１，１７０
号、米国特許第５，６８０，９６３号、米国特許第５，
６９９，９３８号、及び米国特許第５，６９２，８８４
号に開示されている。これらの米国特許に開示されたホ
ットメルト送出及び吐出システムは、市販されている数
種のうちの代表的なものにすぎない。

【０００６】

【発明の概要】本発明のポンプ・システムは、二重（ｄ
ｕａｌ）ポンプ運転と一重（ｓｉｎｇｌｅ）ポンプ運転
のいずれかを可能とするように構成されるが、二重ポン
プ運転の方が好ましい。二重及び一重ポンプ・システム
の両方は、ホットメルト接着材を受入れて溶融するホッ
パーと、歯車ポンプのような容積式の定出力ポンプと、
本装置を通る２個の別々の流れコースと、各コースに設
けられた圧力逃し弁と、少なくとも一つのコース内の流
量を測定する流量計とを具備する。各流れコースは、夫
々の圧力逃し弁の下流側に配置されたフィルタを有す
る。

【０００７】正常運転にあっては、ホットメルトはホッ
パーから、各流れコースを並行的な流れとして流通して
複数の塗布機、即ち吐出機に流入する。尚、塗布機及び
吐出機の用語は、本明細書では交換可能に使用される。
二重ポンプ・モードでは、第１のコースの圧力逃し弁
は、第１のコースによって供給される吐出機が故障し
た、即ち詰った場合に、この故障によって生ずる正常運
転圧力を超える所定圧力に応じて、流れの進路を上記吐
出機からホッパーに転換するように、構成される。第２
のコースの流れは、そのまま続いてもよいが、好適モー
ドでは、第２のコースも、第１のコースの故障に応じ
て、止められる。

【０００８】第２のコースの圧力逃し弁は、正常運転の
圧力を超えた所定の圧力に応じて、流れを第１の流れコ
ースに方向転換するように構成される。一実施例による
と、両逃し弁は同一圧力又はほぼ同一圧力で作動するよ
うに設定することができ、これによって、第２の流れコ
ースの逃し弁の作動は第１の流れコースの逃し弁を作動
させ、これにより、ホットメルトの全て（両コースのホ
ットメルト）がホッパーに向けられる。第２の流れコー
スの圧力逃し弁が作動した場合には、第２の流れコース
の流れはまず第１の流れコースに向かい（これは第１の
流れコースの圧力逃し弁を作動する）、その後に両コー
スの流れがホッパーに流れる。従って、第１のコースの
流量計は流量の大きな減少を検出する（なぜならば、流
れは流量計の方には流れないので）。流量計は、警報器
を作動するか又は送出システム全体の運転を停止する為
の手段を具備してもよい。

【０００９】別の実施例にあっては、第１の流れコース
の逃し弁は、第２の流れコースの逃し弁よりも高い圧力
に設定される。この第２の流れコースの逃し弁の作動
も、流れを第１の流れコースに向ける即ち、方向転換す
る。しかしながら第１の流れコースの逃し弁は、作動さ
れず（なぜならば、この逃し弁はもっと高圧に設定され
ているので）、従って、第１及び第２の流れコースの合
流が流量計に流れる。この為に、流量計は、流量の大幅
増大を検出して、システムの故障を表す信号を発生す
る。この場合も、流量計はシステムを停止する又は警報
器を作動させる手段を具備することができる。

【００１０】正常運転時には、等しい流量の流れが二重
ポンプ（即ち、各コースに１個のポンプ）から第１及び
第２の流れコースを並行な流れとして、流通する。容積
式流量計が第１の流れコース中に（即ち、その逃し弁と
吐出機との間に）配置され、そこを流れる流量を測定す
る。両コースを流れる流量は等しいので、流量計は送出
システムを流れる総流量の半分を検出する。いずれかの
圧力逃し弁が作動すると、流量計を流れる流量が変化す
る。この結果、流量計は流量の増大又は減少のいずれか
を検出し、この流量計の出力（即ち、電子信号）が電子
制御装置と組合せて使用されて、システムを停止し及び
／又は警報器を作動させる。こうして、単一の流量計を
使用して、両流れコースの状態をモニターすることがで
きる。このような二重の流れコースは、複数の吐出機又
は単一の吐出機に高温液体を供給する。

【００１１】一重ポンプ運転モードにあっては、一つの
ポンプがホットメルトを両コースに同時に供給する。第
１のコースを流れる流れは二重ポンプ・モード時の流れ
と同一である（即ち、それの圧力逃し弁の作動は、その
流れを吐出機からホッパーの方へ方向転換する）。しか
しながら、第２の流れコースは、それの圧力逃し弁の作
動もその流れをホッパーへ方向転換する（尚、これは、
二重ポンプ・モード時に第１の流れコースへ方向転換す
る態様と異なる）ように構成される（このような構成
は、流路中へのプラグの挿入やその取外しによって達成
される）。正常運転時には、第１及び第２のコースを流
れる流量は等しく、システムは、両コースの流れが流量
計の上流側で合流するように、構成される。こうして、
一重ポンプ・モードにあっては、流量計は本装置を流れ
る総ホットメルト流量を検出する。両逃し弁のいずれか
一方の作動は、夫々の流れコースの流れをホッパーに戻
るように方向転換するので、流量計は総流量の大幅な減
少を検出する。このような流量出力の変化を利用して、
システムを停止し又は警報器を作動させることができ
る。この一重ポンプ・モードでは一般に単一出口とな
り、この単一出口は一つの吐出機又は複数の吐出機にホ
ットメルトを供給することができる。

【００１２】第１及び第２のコースを形成する流通路
は、ダイ（ｄｉｅ）本体（尚、用語「出力ブロック」又
は「マニフォールド」もダイ本体の代りに交換可能に使
用される場合がある。）内に構成され、これらの流通路
は二重ポンプ及び一重ポンプ構造の両方に対応できるよ
うに構成される。こうして、一方のモードから他方のモ
ードへの転換は、いくつかの通路内のプラグを取除き、
他の通路にプラグを挿入し、そして一方の種類のポンプ
（一重又は二重）を他方の種類のポンプに交換すること
によって、簡単に行うことができる。流通路には、ネジ
付きプラグ挿入用のネジ付き孔が必要な箇所に機械加工
される。ダイ本体は、いずれの種類のポンプも本体にボ
ルト固定できるように、機械加工される。

【００１３】本発明は、ホットメルト接着材の送出に関
連して説明されるが、一般にその他の高温液体、特に加
熱された熱可塑物の計量を含む種々の用途に使用できる
ことは言うまでもない。

【００１４】

【好適な実施例の説明】本発明のホットメルト送出シス
テムの一般的説明が、二重ポンプ及び一重ポンプ・モー
ドの両モードについて、図１（二重モード）及び図２
（一重モード）の概略的な流路図を参照して記載され、
その後に好適かつベストモード構成について詳述され
る。

【００１５】二重ポンプ・モード図１及び図４に示されているように、ホットメルト送出
システム１０は本体１１を具備し、この本体１１はこの
本体に取付けられたホッパー１２を有する。このホッパ
ー１２は熱可塑性樹脂又はペレットを受容するように構
成され、上記ペレットをホットメルト接着材に変換す
る。尚、この樹脂は、ホッパー１２への導入前に、前置
ホッパー（不図示）内で液化してもよく、この場合に
は、ヒータ１６はこのホットメルトを溶融状態に保つ為
に使用される。ホッパー１２は、図示のように互いに接
近するウェッジ１７を具備してもよく、これらのウェッ
ジ１７は加熱素子１６を有する。ウェッジ１７はシンク
２０に収斂し、ホッパー１２の下方に取付けられたシス
テムにホットメルトを供給する。本体１１はカバー板２
２を具備してもよく、このカバー板２２には、細長の流
通路２４が形成されこの流通路２４にはホッパー１２か
らホットメルトが流入する。

【００１６】ポンプ吸込通路２６は、ホットメルトを二
重出力の容積式ポンプ３２に送出する。この通路２６は
二つの通路に分岐し、その一方の通路２８は一方のポン
プ１８に通じ、他方の通路３０はポンプ１９に通ずる。
図示のように、これらのポンプは出口３４，３６を有す
る。各ポンプは被駆動歯車３３と遊び歯車３５（図５も
参照）とを具備する。しかしながら、図示の便宜上、図
１には歯車は三個のみが示されている。更に、実際の実
施例ではこれらのポンプは図１において一直線上に配置
され、従って、ポンプ１８のみを見ることができ、ポン
プ１９はポンプ１８によって隠れてしまう。しかしなが
ら、図では、二個のポンプ１８，１９は、二重流が示さ
れるように、並置関係に概略的に示されている。このよ
うな二重流ポンプの構造は、後に図３及び図５を参照し
て更に詳細に説明される。

【００１７】２個のホットメルト流れコース３８，４０
は、ポンプ１８，１９を夫々出口４２，４４に相互接続
するように、図示されている。これらの出口４２，４４
はホース４６，４８に接続され、これらのホース４６，
４８は単一の吐出装置又は別々の吐出装置に接続され、
このような吐出装置はホットメルトを基材上に塗布す
る。

【００１８】図１及び図４を参照して、第１の流れコー
ス３８は、通路５０と、フィルタ窪み５２と、通路５４
と、容積式流量計５６と、流量計放出通路５８とを具備
し、この通路５８は出口４２に一致している。流量計５
６はベストモードの説明において詳述されるであろう。

【００１９】圧力逃し弁６０は６２の所で第１の流れコ
ース３８に流体連通する。所定の逃し圧力に応じて、弁
６０は開放し、これによって、流れコース３８からの流
れは、進路を変えて本体１１の通路６４とホッパー１２
の通路６６を通ってホッパー１２の貯槽に流入する。圧
力逃し弁６０は従来のバネ荷重式弁であり、後にベスト
モードの説明において詳述する。

【００２０】ポンプ出口３６と装置出口４４とを相互接
続する第２の流れコース４０は、通路６８と、フィルタ
窪み７０と、通路７２とを具備する。第２の圧力逃し弁
７４は、７６の所で第２の流れコース４０に流体連通す
る。所定の圧力に応じて、第２の圧力逃し弁７４は、流
れを第２のコース通路６８から通路７８を介して第１の
コース３８の方へ向ける、即ち、方向転換する。

【００２１】正常運転時には、第１コース３８の流れ
は、ポンプ１８から通路５０と、フィルタ窪み５２及び
フィルタ・カートリッジ５３と、通路５４と、容積式流
量計５６と、通路５８とを流通して、出口４２において
ホース４６に放出されてホース４６に流入する。第２の
流れコース４０の流れは、ポンプ１９から通路６８と、
フィルタ窪み７０及びフィルタ・カートリッジ７１と、
通路７２とを流通して、出口４４においてホース４８内
に放出される。出口４４に接続される塗布機はホットメ
ルトを基材に塗布する。こうして、ホットメルトは、並
列的にコース３８と４０を流通する。

【００２２】ポンプ１８，１９は互いに正確に同一の回
転数（ｒｐｍ）で運転される容積式ポンプであるので、
第１コース３８の流れと第２コース４０の流れは正常運
転時には同一になる。こうして、システム１０の総スル
ープットを測定する為には、単一の流量計５６のみで足
りる。この流量計５６は、システム１０を流れる総流量
の半分のみを検出する。

【００２３】二重ポンプ・モードの安全運転を要約する
為には、二つの状況を考慮すべきである。まず、第１の
流れコース３８が詰り、又はその他の原因で故障して、
圧力上昇が第１の流れコース３８に生じた場合には、圧
力逃し弁６０が作動し（開弁し）、第１コース３８の流
れは、進路を変えて、通路５０から通路６４及び６６を
介してホッパー１２に流入する。次に、第２のコース４
０が故障した（詰った）場合に、弁７４は作動して、そ
の流れは進路を変えて通路６８から通路７８を介して第
１コース３８に向い、６２の所で第１コース３８に流入
する。

【００２４】第１の状態では、弁６０と弁７４の作動圧
力が同一レベル又はほぼ同一レベルに設定される。第２
の流れコース４０から第１の流れコース３８への流路変
更（第２コース内の圧力過大に起因する）は、また弁６
０を作動して、これによって、前述したようにホットメ
ルト流の全て又は大部分が進路を変えてホッパー１２に
流れる。従って、流量計５６は流量の大幅な低減を検出
する。流量計５６の出力は、流量で目盛られた電気信号
であり、電子制御手段と共に使用されて、流量の所定の
減少に応じてシステムを停止するか又は警報器を作動す
る。

【００２５】第２の状態では、弁６０の作動圧力は弁７
４の作動圧力よりも高レベルに設定される。尚、このよ
うな弁６０の高い作動圧力は、単に弁６０，７４の調整
手段の不正確に起因する（即ち、必ずしも意図的に設定
を高くしたのではない）かもしれない。第２の流れコー
スから第１の流れコースへの流れの進路変更があった場
合にも、弁６０は開放しない（なぜならば、弁６０の作
動圧力が高いので）かもしれず、これにより、両コース
からの全ホットメルトは上述したように、第１の流れコ
ース３８を通って流量計５６に流入する。これによっ
て、流量計５６は流量の大幅な増大を検出し、故障信号
を発生する。この流量計の出力は、電子制御手段と共
に、所定の流量増大に応じてシステムを停止するよう
に、設定される。

【００２６】上述から明らかなように、システムは、弁
６０と弁７４との相対的な作動圧力に依存した所定の減
少又は所定の増大のいずれかに応じて停止されるであろ
う。

【００２７】好適の態様にあっては、±５％〜±２０％
の範囲での流量計５６の流量増大又は減少は、電子制御
手段を作動して、これによってシステムを停止及び／又
は警報信号を発生する。流量が±５％超変化した時にシ
ステムが停止することが最も好ましい。

【００２８】システム１０に多様性を与える（例えば、
二重ポンプから一重ポンプへ切換える）為に、いくつか
の他の流通路８１，８２，８３が本体１１に形成され、
これらの流通路８１，８２，８３は、第１の流れコース
３８と第２の流れコース４０とを相互接続する。即ち、
流通路８１は流量計５６の下流側において流れコース３
８と４０とを相互接続し、通路８２と８３は、二重ポン
プの下流側であってかつ流量計５６の上流側において、
両流れコースを相互接続する。第２の流れコース４０は
また、流通路８６と８７を有し、これらの流通路８６，
８７は、流れを第２コース４０からホッパー１２に方向
転換する為のものであり、後述の一重ポンプ・モードの
際に使用される。通路８１，８２，８３，８６，８７の
使用法は一重ポンプ・モードの運転を参照して後に説明
される。

【００２９】ポート９１，９２，９３，９４，９５，９
６，９７は、流れを使用運転モードに適した流通路に向
ける為に、使用される。これらのポートは、後のベスト
モードにおいて説明されるように、ネジ付きプラグをそ
れらのポートに挿入することによって、閉止される。図
１及び図２の構成図においては、プラグが挿入されてい
ないポートは単純な円で示され、プラグが挿入されたポ
ートは、同心円にバツ印を付けたもので示される。こう
して、図１においてはポート９１と９４とは開放であ
り、ポート９２，９３，９５，９６及び９７（図２参
照）はプラグが挿入されている。プラグは夫々の通路を
遮断する。

【００３０】一重ポンプ・モード一重ポンプ・モードが図２に概略的に示されている。図
１と図２とを比較することによって分かるように、二重
ポンプ・モードから一重ポンプ・モードに切換える為
に、必要なプラグの挿入と取外しとが行われる。プラグ
９７は一重ポンプ・モード時に通路３６を閉止する為に
使用される。代替実施例にあっては、ポンプ１８の本体
がプラグ９７を使用しないで、通路３６を閉止する手段
を具備することもできる。

【００３１】図２において、二重ポンプ１９が取除かれ
ており、ポンプは唯一の吸込み入口通路２８のみを有す
る。ポンプ１８は後述するように流れコース３８と４０
とにホットメルトを供給する為に使用される一重ポンプ
である。通路２６を介して本体１１に流入したホットメ
ルトは、ポンプ入口２８を通ってポンプ１８に流入し
て、出口３４に流出する。ポート９５は、第２コース４
０の通路８３を開放しており、これによって、通路８３
のホットメルトは８３において分流して同時に両コース
３８と４０とに供給される。

【００３２】第１コース３８の流路は詳細に上述した二
重ポンプ・モードの場合と全く同一である。この一重ポ
ンプ・モードの場合も、逃し弁６０の作動は、流れを通
路６４，６６を介してホッパー１２に方向転換する。第
２流れコース４０は以下のように変更されている。即
ち、通路７８と出口４４は夫々、ポート９４と９１にプ
ラグを挿入することによって、閉止される。通路８２，
８３，８６は夫々、ポート９３，９５，９６からプラグ
を取除くことによって開放されている。

【００３３】二重ポンプ・モードにあっては逃し弁７４
が作動されると流れは通路６８から通路７８に切換えら
れたが、一重ポンプ・モードの場合には弁７４の作動に
よって、流れは、通路８６，８７を介してホッパー１２
に戻される。こうして、両コースとも、そこに故障が生
じた場合には、流れはホッパー１２に向う。

【００３４】正常な一重ポンプ・モード運転では、第２
の流れコース４０の流れは通路８３と、通路６８と、フ
ィルタ窪み７０及びフィルタ・カートリッジ７１と、通
路７２と、通路８２とを流通する。第１及び第２のコー
スからの流れは、接続点９９において合流し、そこから
通路１０１を通って流量計５６に流入し、通路５８及び
出口４２を流通する。出口４２に接続された吐出機はホ
ットメルトを基材に塗布する。尚、この一重ポンプ・モ
ード時には出口４４を流通する流れは存在しない。

【００３５】両流れコースは流量計５６よりも前で合流
するので、流量計５６はシステム１０の総流量を検出す
る。いずれかの流れコースが故障して流れがホッパー１
２に向った場合には、流量計５６は流量の大幅な減少を
検出する。この検出信号はシステム１０の停止の為に使
用することができる。停止手段は、正常運転流量の５％
〜２０％の範囲の減少によって、作動されることが好ま
しく、５％を超える減少で作動されることが最も好まし
い。

【００３６】流量計５６を第２コース４０からバイパス
することが望ましい場合に、通路８１が本体１１に設け
られ、これにより、システムの多様性が高まる。しかし
ながら、上述の説明が好適態様である。圧力逃し弁６
０，７４は同一作動圧に設定してもよいし、又は、異な
った作動圧に設定してもよい。この異なった作動圧に設
定した場合には一方の弁が他方の弁の作動前に作動す
る。

【００３７】ベストモードの構造二重歯車ポンプ１８，１９と容積式流量計５６と圧力逃
し弁６０，７４とポート閉止用の好適手段についての構
造の好適実施例が、図３〜図６を参照して後に詳細に説
明される。

【００３８】本発明を理解する目的の為に、ダイ本体１
１と歯車ポンプ（二重歯車又は一重歯車）は互いに別個
の装置としてみなすことができる。二重ポンプ・モード
と一重ポンプ・モードとの両方において、同一のダイ本
体が使用されるが、しかしながら本体内の流れポート構
造は前述したように、異なることになる。しかしなが
ら、異なった複数のモードにおいて二重ポンプ又は一重
ポンプのいずれかがボルト（不図示）の使用によって本
体に取り付けられる。以下の説明では二重ポンプ構造の
みが説明されるが、当業者は運転モードを変える為に、
二重ポンプが一重歯車ポンプに取り替えられることは容
易に分かるであろう。各種のポンプは、システム本体１
１の通路２６に一致する吸込み通路を有する。二重ポン
プの場合には、各出力は通路３４と３６とに供給される
であろう。一重ポンプの場合には通路３４のみが使用さ
れ、通路３６は図２に概略的に示されたように、プラグ
で閉止される。これらのポンプはＯリングを使用してシ
ールすることもできる。

【００３９】図３〜図５から分かるように、二重歯車ポ
ンプ３２はハウジング４９を具備し、このハウジング４
９は内部窪み５１と５７を有する。窪み５１内に配置さ
れた容積式ポンプ１８は被駆動歯車３３と遊び歯車３５
とを具備する。ポンプ１９は、窪み５７内に配置され、
被駆動歯車３７と遊び歯車３９とを具備する。

【００４０】図５において、歯車３３と３７は軸２７に
取付けられ、この軸２７は継手２９及び減速機４３を介
してモータ３１に結合される。このモータ３１は速度可
変であり、その出力が１５００〜２０００ｒｐｍである
ことが好ましく、かつ減速機（変速機）４３は減速比が
１５：１であることが好ましい。歯車３３と３７は軸２
７によって同一速度で駆動されるので、各ポンプの出力
流量は実質的に同一となる。遊び歯車３５と３９はポン
プに内蔵された軸５５に取付けられる。軸２７と５５用
のベアリング支持体とＯリング（不図示）とが必要な箇
所に設けられる。尚、一重ポンプ及び二重ポンプは
「例」に例示されたように市販されているものである。

【００４１】ポンプ１８は出口３４を有し、この出口３
４は前述したようにホットメルトを第１の流れコース３
８に送出する。同様にポンプ１９は出口３６を有し、こ
の出口３６はホットメルトを第２の流れコース４０に供
給する。図５から分かるように、圧力逃し弁７４はその
作動によって、ホットメルト流の進路を第２の流れコー
ス４０から通路７８を介して第１の流れコース３８に変
更する。これによって増大した流量（及び圧力）は逃し
弁６０を作動させ、この作動により、流れは通路６４及
び６６（図３参照）を介してホッパー１２に向けられ
る。尚、上述の作用の代りに、弁６０が作動せずに、総
流量が第１の流れコース３８を流通するように構成する
こともできる。いずれの場合であっても、流量計５６は
正常運転流量の変化（増大又は減少）を検出して、停止
手段が作動される。

【００４２】一重ポンプ・モードにあっては、ポート９
４がネジ付きプラグの使用によって閉止され、弁７４は
その作動によって、図２に関連して前述したように第２
のコースの流れを方向転換して通路８６，８７を介して
ホッパー１２に直接流入させる。

【００４３】流量計５６は、容積式の流量計でありハウ
ジング７３を具備する。このハウジング７３は２個の互
いに係合した自由輪（ｆｒｅｅｗｈｅｅｌｉｎｇ）の歯
車６５と６７（図３及び図４参照）を有する。加圧され
たホットメルトが６９において流量計に流入し、この流
入により、歯車６５，６７が回転して、ホットメルトは
通路５８を通って流出する。電子センサ７５はこれらの
歯車の一つの回転速度を検出し、この回転速度に比例し
た周波数の電気パルス列を発生する。このセンサは、回
転速度が流量計を流れる流量に直接関係するように、製
造者によって事前に較正されている。尚、好適の流量計
は、ウィスコンシン州ＦｒａｎｋｅｓｖｉｌｌｅのＡＷ
Ｃｏｍｐａｎｙが製造するＪＭＬＳｅｒｉｅｓのも
のである。流量計の電子出力は電子制御装置に結合され
流量を連続的にモニターする。もし流量が所定のレベル
よりも降下し又は増大した場合には、このシステムは停
止されるか、又は警報器が作動される。この種の電子制
御装置は当業者には公知のものである。

【００４４】二重ポンプ・モードでは、両流れコースの
スループットは正常運転中、等しい。流量計５６は第１
のコース３８を流れる流量のみを検出し、総スループッ
トは流量計５６によって検出されたスループットの２倍
である。一重ポンプ・モードでは、両コースの流れは流
量計５６に流入する前の接続点で合流するので、流量計
５６はホットメルトの総流量を検出する。こうして、い
ずれのモードであっても、単一の流量計のみによって、
総流量を測定することができる。

【００４５】圧力逃し弁６０，７４は同一構成であるの
で、弁７４の構成部品についてのみ以下に説明する。図
１に明示されるように、逃し弁７４はジャケット４１を
具備し、このジャケット４１は本体１１に螺合されるの
で、その取付け及び取外しが容易である。弁７４は更
に、可動プランジャ４５と圧縮スプリング４７と支持プ
ラグ５１とを具備し、このプラグ５１はジャケット４１
の端内に螺合される。スプリング４７は、圧縮状態であ
り、前方向の力（図１で左方向の力）を付与し、この力
はプランジャ４５の端を弁入口ポート５５に着座させる
ように作用し、この着座によって弁が閉止される。通路
７６内の加圧されたホットメルトはプランジャ４５に後
方向の力を加える。正常運転状態では、ホットメルトの
圧力は、スプリング４７の前方向力よりも弱く、弁が閉
止のままとなるように定められ、これによって、ホット
メルトは前述のように通路７６から通路６８に流入して
コース４０を流通する。上述の弁６０，７４の説明は単
なる例示にすぎず、その他の構成の圧力逃し弁を使用す
ることもできる。尚、圧力逃し弁６０，７４は、取替え
や調整の為にそれへのアクセスが容易となるように、本
体１１に接続される。

【００４６】通路７６の圧力が下流側の故障に起因して
増大した場合には、その過大圧力がプランジャ４５を後
方に押圧して、流通路７８と８６を開放する。二重ポン
プ・モードにあっては通路８６はポート９６でプラグ閉
止されているので、ホットメルトは通路７８を流通して
流れコース３８に流入する。これにより、通路７６での
過大圧力は通路７８を介して通路６２に伝達され、これ
によって、弁６０は前述のように、開放され、又は開放
されない。

【００４７】一重ポンプ・モードにあっては、ポート９
６は開放され（プラグ閉止されず）、プラグがポート９
４に挿入されて、通路７８を閉止している。弁７４の開
放によって流れコース４０の流れは、方向転換されて通
路８６，８７を介してホッパー１２に直接流入する。こ
の弁７４を開弁する為に必要な力は、支持プラグ５１の
位置決め（即ち、プラグ５１のネジ込み又はネジの緩
め）によりスプリング４７の圧縮力を増減することによ
って、調整される。好適モードでは、両方の弁６０，７
４は、その作動圧がほぼ同一になるように、調整され
る。

【００４８】フィルタ・カートリッジ５３，７１は、同
一構成とすることができ、所定の大きさ（例えば１５０
〜２００ミクロン）よりも大きい粒子及び不純物を瀘過
して取除くように構成された任意のタイプのものを使用
してもよい。ワイヤ・メッシュ、ひだフィルタは、使用
することができる多数の構成のうちの一つである。カー
トリッジがフィルタ窪み内に挿入されて、ネジ接続によ
って本体１１に取付けられる。各フィルタは取替えや洗
浄の為に容易に取外すことができる。

【００４９】種々の流れポートをプラグ閉止する好適方
法が流れポート９１を参照して図６に示される。この構
造はネジ付きプラグ８８と８９とを含む。プラグ８９は
本体１１のネジ付き孔内に挿入され、二重及び一重ポン
プ・モードの両モードで存在する。プラグ８８は本体１
１の凹部に形成された空洞９０内に螺合される。二重ポ
ンプ・モードにあっては、プラグ８８の取外しは以下の
ように行われる。即ち、プラグ８９を取除き、このプラ
グ８９の取除きによって開口した孔を介してプラグ８８
の螺合を解いてそこから引き出すことによって、プラグ
８８を取外すことができる。このようなプラグ８８の取
外しによって、ポート９１は開放し、ホットメルトは通
路７２からそのポートを通って通路４４及び出口４８に
流入する。一重ポンプ・モードにあっては、上述の手順
が逆になり、プラグ８８が螺合挿入され、これによっ
て、ポート９１が閉止され、これにより、通路７２がプ
ラグ閉止されて、その通路７２の流通が阻止される。プ
ラグ８８は好ましくは１／８インチのＮＰＴプラグであ
り、プラグ８９は好ましくは１／４インチのＮＰＴプラ
グであるので、プラグ８９用の孔の直径と凹部９０の直
径とはプラグ８８の大きさのほぼ２倍である。これによ
り、プラグ８８はポート９１に容易に挿入したり、そこ
から容易に引き抜くことができる。各ポート９１〜９７
はその開閉の為に同様の手段を有する。

【００５０】本システムは、ホットメルトを所望の温度
に維持する為に加熱素子（不図示）を設けることもでき
る。

【００５１】組立及び運転ホットメルト送出システムは最初に二重ポンプ・モード
又は一重ポンプ・モードのいずれかで運転できるように
構成されるが、最初は二重ポンプ・モードでの構成が好
ましい。ポンプはボルトを使用して本体１１に取付けら
れ、流れポート９１〜９７はいずれかのモード用の構成
にされる。二重ポンプ・モードにあっては、ホットメル
ト吐出機が出口ライン４６と４８に取付けられる。各出
口に異なった吐出機を使用することもできる。一重ポン
プ・モードでは、一般に単一の吐出機のみが出口４６に
取付けられ、出口４８は閉止される。吐出機は手持式の
グルー・ガン又は一組の吐出ノズルの形とすることがで
きる。これらの吐出ノズルは、空気使用のメルトブロー
イングノズルやスパイラル・ノズルやビード・ノズルや
スプレ・ノズルやこれらの組合わせ等の形とすることが
できる。

【００５２】以下の表は、両運転モードにおけるポート
９１〜９７の構成のまとめであり、この表において、
「開放」はプラグ無しを示し、「閉止」はプラグがポー
トに挿入されていることを示している。ポート構成ポート通路二重ポンプ・モード一重ポンプ・モード９１４４開放閉止９２８１閉止閉止９３８２閉止開放９４７８開放閉止９５８３閉止開放９６８６閉止開放９７３６開放閉止

【００５３】加熱素子１６が作動され、これによって、
ホッパー１２には溶解状態のポリマーが貯蔵される。大
抵のホットメルト接着材は、充分に本送出システムの正
常運転温度内である約２７０°Ｆ〜３４０°Ｆの範囲の
温度で、塗布される。必要に応じて、加熱素子を本発明
のシステム内に追加してもよい。

【００５４】本発明は、任意のホットメルト接着材を使
用することができる。これらはＥＶＡ（例えば２０〜４
０重量％ＶＡ）を含む。これらのポリマーは一般に、メ
ルトブローイング・ウェブ（ｍｅｌｔｂｌｏｗｉｎｇ
ｗｅｂｓ）で使用されるものよりも低い粘度を有する。
使用可能な公知のホットメルト接着材としては、米国特
許第４，４９７，９４１号、第４，３２５，８５３号及
び第４，３１５，８４２号に開示されたもの等が存在す
る。尚、これらの米国特許の開示内容は本明細書に組込
まれる。好適のホットメルト接着材は、ＳＩＳ及びＳＢ
Ｓブロック共重合体（コーポリマー）をベースにした接
着材を含む。これらの接着材は、ブロック共重合体と粘
着付与剤とオイルとを種々の比率で含有する。上述のホ
ットメルト接着材は単に例示であり、その他のホットメ
ルト接着材を使用することもできる。

【００５５】ポンプ３２が起動されると、ホットメルト
流が前述したようにホッパー１２から流れコース３８と
４０に並行的に流れ始める。システムを流れる流量は流
量計５６によって測定され、モータ３１の速度は、所望
の流量が得られるまで、調整される。尚、この流量は処
理されるポリマーと塗布機（吐出機）の種類と塗布とに
よって決定される。

【００５６】既に詳述したように、流れコース３８と４
０で故障が生じると、弁６０と７４が作動される。以下
の表は、正常運転の圧力と弁作動圧力の範囲を示したも
のである。好適モードでは流れコース３８と４０は同一
の運転圧力を有し、弁６０と７４は同一の作動圧力を有
するように調整される。広範囲好適範囲正常運転圧力（ｐｓｉ）２０〜１０，０００１００〜１，０００圧力逃し弁の作動圧力２０〜８，０００１００〜１，０００（ｐｓｉ）

【００５７】流量計５６の電子センサー７５は、電子制
御装置に接続され、前述のように弁６０又は７４のいず
れかの作動及び流量計の流量の関連する減少に応じて、
システム（ポンプ）を停止し又は警報器を作動する。

【００５８】「例」図３〜図６に概略的に示したような
二重ポンプ送出システムを構成した。流通路は二重ポン
プと一重ポンプとの両方に対応するように設けられた。
初期の構造は二重ポンプ・モード用のものであり、構成
部品は以下の通りであった。「二重ポンプ」ブランド：Ｚｅｎｉｔｈモデル：ＨＰＢ回転数（ｒｐｍ）：１００流量／ポンプ：１．１６８ｃｃ／回転（ｒｅｖ）／流れ「フィルタ」タイプ：１５０ミクロン「圧力逃し弁」タイプ：Ｂ１２９００−Ｓサイズ：ＨＩ−ＰＲＥＳＳ設定（ｐｓｉ）：８００ｐｓｉ「流量計」ブランド：ＪＭＬモデル：ＤＸ−９０２

【００５９】本システムは約２９０°Ｆの温度のホット
メルト接着材をポンプ移送して、２個の別々の吐出機
（ホットメルト塗布機）に供給した。

【００６０】本システムは、二重ポンプを以下の特性の
一重ポンプに取替えることによって、一重ポンプ・モー
ドに変更された。「一重ポンプ」ブランド：Ｚｅｎｉｔｈ回転数（ｒｐｍ）：１００流量：１．１６８ｃｃ／回転（ｒｅｖ）／流れ

【００６１】通路配置は図２に概略的に示されているよ
うに変更された。二重ポンプ・モードから一重ポンプ・
モードへの転換は約３０分が必要であった。運転が約３
００°Ｆのホットメルト温度で再開された。単一の吐出
機が送出システムから放出されるホットメルトを塗布す
る為に使用された。

【００６２】概要本発明のシステムはホットメルト接着材に関して詳細に
説明されてきたが、強調すべき点は、本発明が加熱され
た流体、特に加熱された熱可塑物を取り扱う任意のシス
テムと共に使用することができる点である。ホットメル
ト接着材塗布の典型的な温度は約２５０°Ｆ〜３５０°
Ｆの間である。

【図面の簡単な説明】

【図１】二重流れポンプを備えたホットメルト送出シス
テムを示した概略図。

【図２】一重流れポンプを備えたホットメルト送出シス
テムを示した概略図。

【図３】二重流れポンプを備えたホットメルト送出シス
テムの側面断面図。

【図４】図３の切断面４−４に沿った断面図。

【図５】図３の切断面５−５に沿った断面図。

【図６】ダイ本体の流通路をプラグ閉止する好適方法を
示した断面図。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高温液体を塗布機に送出する二重ポンプ
・システムであって、（ａ）本体と、（ｂ）上記本体に取付けられ、高温液体を収容するホッ
パーと、（ｃ）上記本体に取付けられ、上記ホッパーからの上記
高温液体を受けて高温液体の第１及び第２の流れを放出
する二重出力の容積式ポンプと、（ｄ）上記本体内に形成され、上記二重ポンプからの上
記第１流れを上記本体の第１の出口に導く第１の流れコ
ースと、（ｅ）上記本体に取付けられ、上記第１の流れコースに
流体連通し、上記第１の流れコースの所定の圧力に応じ
て作動されて、上記流れを上記第１の流れコースから上
記ホッパーに方向転換する第１の圧力逃し弁と、（ｆ）上記本体に取付けられ、上記第１の流れコースを
通る上記流れを受けてその流量を測定する容積式流量計
と、（ｇ）上記本体内に形成され、上記二重ポンプからの上
記第２の流れを上記本体の第２の出口に導く第２の流れ
コースと、（ｈ）上記本体に取付けられ、上記第２の流れコースに
流体連通し、所定の圧力に応じて作動されて、上記流れ
を上記第２の流れコースから上記容積式流量計の上流側
の上記第１の流れコースに方向転換する第２の圧力逃し
弁と、を具備する送出システム。
【請求項２】上記送出システムが、上記第１の圧力逃
し弁の下流側の上記第１の流れコースに取付けられた第
１のフィルタと、上記第２の圧力逃し弁の下流側の上記
第２の流れコースに取付けられた第２のフィルタとを更
に具備する請求項１の送出システム。
【請求項３】上記第１及び第２の圧力逃し弁を作動さ
せる上記所定の圧力は同一である請求項１の送出システ
ム。
【請求項４】上記二重ポンプは、１００〜１，０００
ｐｓｉの間の実質的に一定の圧力で上記第１及び第２の
流れを放出することができる二重歯車ポンプである請求
項１の送出システム。
【請求項５】上記第１及び第２の圧力逃し弁は、上記
第１及び第２の流れの一定運転圧力を超える１００〜３
００ｐｓｉの圧力で夫々作動するように設定される請求
項４の送出システム。
【請求項６】上記容積式流量計は、互いに噛合った歯
車と、上記歯車の一方の回転数を検出するセンサとを具
備する請求項１の送出システム。
【請求項７】上記送出システムが、上記流量計を流れ
る流量における所定の変化を検出して警報器を起動する
制御手段を更に具備する請求項６の送出システム。
【請求項８】上記第２の圧力逃し弁の作動は上記流量
計への流れを増大させ、この増大に応じて上記警報器を
作動される請求項７の送出システム。
【請求項９】上記二重歯車ポンプは、上記第１の流れ
コースに上記第１の流れを放出する第１組の相互噛合い
歯車と、上記第２の流れコースに上記第２の流れを放出
する第２組の相互噛合い歯車とを具備する請求項１の送
出システム。
【請求項１０】上記第１組の歯車は上記第２組の歯車
と同一構成であり、上記歯車は同一回転数で回転され、
これによって上記二重ポンプから流出して各流れコース
に流れる流量は同一である請求項９の送出システム。
【請求項１１】上記警報器は上記流量計が５％よりも
大きい流量変化を検出することに応じて、作動される請
求項７の送出システム。
【請求項１２】上記システムは、上記流量計が上記第
１の流れコースの流量における所定の変化を検出するこ
とに応じて上記二重ポンプを停止させる制御装置を更に
具備する請求項１１の送出システム。
【請求項１３】上記液体はホットメルト接着材であ
り、上記ホッパーは上記ホットメルト接着材を２５０°
Ｆ〜３５０°Ｆの間の温度まで加熱するヒーターを具備
する請求項１の送出システム。
【請求項１４】高温液体を塗布機に送出する一重ポン
プ・システムであって、（ａ）高温液体流を塗布機に放出する出口を有する本体
と、（ｂ）上記本体に取付けられ、上記高温液体を収容する
ホッパーと、（ｃ）上記本体に取付けられ、上記ホッパーから高温液
体を受け入れ、高温液体の流れを放出する容積式ポンプ
と、（ｄ）上記本体内に形成され、上記ポンプ放出からの上
記高温液体を上記本体出口に導く第１の流れコースと、（ｅ）上記第１の流れコースに流体連通し、上記第１の
流れコースの所定の圧力に応じて作動され、流れを上記
第１コースから上記ホッパーに方向転換する第１の圧力
逃し弁と、（ｆ）上記第１の圧力逃し弁の下流側の上記第１の流れ
コース中に取付けられた第１のフィルタと、（ｇ）上記第１の流れコース中に取付けられた容積式流
量計と、（ｈ）上記本体内に形成され、上記ポンプ放出からの高
温液体を受け入れ、上記高温液体を、上記第１のフィル
タと上記流量計との中間の合流点において上記第１のコ
ースの流れに合流させるように導き、これによって上記
流量計が上記第１及び第２の流れコースの両方の総高温
溶融体流量を測定できるようにする第２の流れコース
と、（ｉ）上記第２の流れコースに流体連通し、上記第２の
流れコースの所定の圧力に応じて作動され、流れを上記
第２のコースから上記ホッパーに方向転換する第２の圧
力逃し弁と、（ｊ）上記第２の圧力逃し弁と上記第１の流れコースの
上記合流点との中間において上記第２の流れコース内に
設けられた第２のフィルタと、（ｋ）上記流量計に作用的に接続され、上記流量計を流
れる流れにおける所定の減少を検出して、警報器を起動
又は上記ポンプを停止させる制御装置と、を具備する送
出システム。
【請求項１５】上記本体は、上記本体の上記第２の流
れコースを請求項１の上記二重ポンプ・システムから請
求項１４の上記一重ポンプ・システムへ転換するプラグ
手段と、上記二重流ポンプを一重流ポンプと取外し可能
に取替える手段とを更に具備する請求項１の送出システ
ム。
【請求項１６】上記送出システムは上記流量計に接続
された制御手段を更に具備し、上記制御手段は上記流量
計を流れる流量における所定の変化に応じて上記送出シ
ステムを停止するように作用する請求項１４の送出シス
テム。
【請求項１７】上記所定の変化は正常運転の流量を下
まわる５％〜２０％の間の範囲である請求項１６の送出
システム。
【請求項１８】ポリマー・メルト接着材を基材に塗布
するポンプ・システムであって、（ａ）第１出口と第２出口とを有する本体と、（ｂ）上記本体に取付けられ、上記接着材を溶融する為
のヒーターを内蔵するホッパーと、（ｃ）上記本体に取付けられ、上記ホッパーからのポリ
マー・メルトを受け入れ、ホットメルトの第１及び第２
の流れを放出する二重出力の容積式ポンプと、（ｄ）上記本体内に形成され、上記第１のポンプ流れ放
出と上記本体の上記第１出口とを相互接続する第１の流
れコースと、（ｅ）上記本体に取付けられ、上記第１の流れコースに
流体連通し、上記第１の流れコースの所定の圧力に応じ
て作動されて、流れを上記第１の流れコースから上記ホ
ッパーに方向転換する第１の圧力逃し弁と、（ｆ）上記本体に取付けられ、上記第１の流れコースの
流れを受けてその流量を測定する容積式流量計と、（ｇ）上記本体内に形成され、上記二重ポンプの第２の
流れ放出と上記本体の上記第２出口とを相互接続する第
２の流れコースと、（ｈ）上記本体に取付けられ、上記第２の流れコースに
流体連通され、所定の圧力に応じて作動されて、流れを
上記第２の流れコースから上記第１の流れコースに方向
転換する第２の圧力逃し弁と、（ｉ）上記第１及び第２の本体出口に夫々接続され、上
記ホットメルトを上記基材に塗布する第１及び第２の塗
布機と、（ｊ）上記流量計に接続され、上記流量における所定の
変化に応答して、警報器を作動させるか又は上記ポンプ
・システムを停止する制御手段と、を具備するポンプ・
システム。
【請求項１９】上記第１及び第２の塗布機は、手持ち
のグルー・ガンと、メルトブローイング・ノズルと、ス
パイラル・ノズルと、ビード・ノズルと、スプレ・ノズ
ルとから成るグループから選択される請求項１８のポン
プ・システム。
【請求項２０】上記第１の塗布機は上記第２の塗布機
とは異なる請求項１９のポンプ・システム。