JP2007054787A

JP2007054787A - 吐出ガン用ヘッド

Info

Publication number: JP2007054787A
Application number: JP2005245966A
Authority: JP
Inventors: Yoji Tanaka; 洋二田中
Original assignee: Polymer Systems Co Ltd
Current assignee: Polymer Systems Co Ltd
Priority date: 2005-08-26
Filing date: 2005-08-26
Publication date: 2007-03-08

Abstract

【課題】接着剤の無駄を極力減らすことができる吐出ガン用ヘッドを提供する。
【解決手段】第１、第２吐出口１４，１５を分離する隔壁部１３の先端部には、ノズル２０の内部に延びて、その基端側の内部を第１、第２予備室２２，２３に区分する分離板部１８を設ける。分離板部１８の長さは、第１予備室２２に粘度の低い主剤が吐出され始めてから、主剤及び硬化剤が第１、第２予備室２２，２３にそれぞれ一定量ずつ吐出されるようになるまでの間に、第１、第２予備室２２，２３にそれぞれ吐出された主剤及び硬化剤の吐出距離と同等以上に設定する。
【選択図】図５

Description

この発明は、吐出ガンに用いられるヘッド、特に二液用の吐出ガンに用いられる吐出ガン用ヘッドに関する。

一般に、二液用の吐出ガンを用いて二液性接着剤を所望の箇所に吐出させる場合には、主剤及び硬化剤をそれぞれ収容した二つのカートリッジを吐出ガン用ヘッドに取り付けるとともに、ヘッドにノズルを取り付ける。その後、ヘッド、ノズル及び二つのカートリッジを吐出ガンの所定の取付部に取り付ける。その状態で吐出ガンのレバーを引くと、吐出ガンの二つのピストンが前進して各カートリッジをそれぞれ前方へ押す。すると、各カートリッジから主剤及び硬化剤が押し出される。各カートリッジから押し出された主剤及び硬化剤は、ヘッドからノズル内に吐出される。ノズル内に吐出された主剤及び硬化剤は、ノズル内において混合されて接着剤となり、ノズルの先端部から吐出される。

二液用吐出ガンに用いられるヘッドは、下記特許文献１に記載されているように、ヘッド本体を有している。ヘッド本体には、二つのカートリッジがそれぞれ取り付けられる第１、第２装着部と、この第１、第２装着部に第１、第２通路を介してそれぞれ連通した第１、第２吐出口とが形成されている。第１、第２吐出口は、いずれも円筒状をなしており、同芯に配置されている。通常、第１吐出口の内側に第２吐出口が配置されている。第２吐出口の外周には、ノズルの基端部が螺合固定される。したがって、第１、第２吐出口からそれぞれ吐出された主剤及び硬化剤は、ノズルの内部に流入する。そして、ノズルの内部において混合されて接着剤となった後、ノズルの先端部から所望の部位に吐出される。

なお、吐出ガンには、下記特許文献２に記載されているように、吐出ガン自体に第１、第２吐出口が設けられているものもある。この吐出ガンにおいては、第２吐出口が第１吐出口から所定距離だけ前方に突出している。これは、吐出ガンの不使用時に、第１、第２吐出口からそれぞれ漏れ出た主剤及び硬化剤が混合して固まるのを防止するためのものであり、第２吐出口の第１吐出口からの突出量は比較的短い。

意匠登録第１２４２３８１号特開昭６２−９１２６１号公報

上記従来の吐出ガン用ヘッドにおいては、接着剤の吐出が開始してから所定量の接着剤が吐出されるまでの間は、吐出された接着剤を廃棄しなければならないという問題があった。すなわち、主剤と硬化剤とは、それぞれの粘度が互いに異なる。通常、主剤の粘度が硬化剤の粘度より低い。このため、二つのカートリッジを二つのピストンにより同時に同一速度で押し始めた場合、まず粘度の低い主剤だけがノズル内に吐出される。したがって、吐出当初の接着剤は、主剤に硬化剤がほとんど含まれておらず、接着剤として使用することができない。その後、各ピストンが各カートリッジを押し続けると、主剤は一定量ずつ吐出され続ける。一方、粘度の高い硬化剤は、ピストンの移動量（ピストンによるカートリッジの押し潰し量）が所定の量に達するまでノズルに吐出されることがなく、ピストンが所定の距離だけ移動すると、一時に多量の硬化剤がノズルに吐出される。したがって、この時点での接着剤は、主剤に対する硬化剤の混合量が過剰になっており、接着剤として用いるのに不適当である。各ピストンによるカートリッジに対する押し潰し量が所定の量に達した後は、主剤及び硬化剤がそれぞれ一定量ずつ吐出され、主剤と硬化剤との混合比が所定の比率になる。主剤が吐出し始めてから混合比が所定の比率になるまでの間にノズルから吐出される接着剤は、使用に適さないので廃棄せざるを得ないのである。

この発明は、上記の問題を解決するために、ヘッド本体を備え、このヘッド本体には、第１、第２カートリッジがそれぞれ着脱可能に装着される第１、第２装着部と、隔壁部を介して互いに隣接して配置された第１、第２吐出口と、上記第１、第２装着部と上記第１、第２吐出口とをそれぞれ連通させ、上記第１、第２カートリッジから吐出された第１、第２流動性内容物を上記第１、第２吐出口まで流す第１、第２通路とが設けられた吐出ガン用ヘッドにおいて、上記隔壁部の先端部には、上記第１、第２吐出口の開口端から前方へ向かって突出する分離壁部が設けられており、上記分離壁部の上記第１、第２吐出口の開口端からの突出量が、上記第１、第２吐出口のいずれか一方から上記流動性物質が吐出し始めてから上記第１、第２流動性物質の吐出量がいずれも一定になるまでの間に、第１、第２流動性物質が上記第１、第２吐出口から前方へ流れる流動距離より長く設定されていることを特徴としている。
この場合、上記隔壁部が平板状に形成され、上記第１、第２吐出口が上記隔壁部の厚さ方向における両側に配置され、上記分離壁部が平板状に形成され、上記隔壁部と同一平面上に一体に形成されていることが望ましい。

上記特徴構成を有するこの発明によれば、第１、第２流動性物質は、第１、第２吐出口からそれぞれ一定量ずつ吐出されるようになってから分離壁部を越えて互いに混合する。したがって、第１、第２流動性物質は、混合当初から所定の比率で混合される。よって、廃棄しなければならない接着剤等の混合体の量を減少ないしは無くすことができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
図１〜図５は、この発明の第１実施の形態を示す。この実施の形態の吐出ガン用ヘッド１は、図５に示すように、ヘッド本体２及びノズル２０を有している。ヘッド本体２は、樹脂を成形してなるものであり、図１〜図５に示すように、大径部３、小径部４及び連結部５を有している。大径部３及び小径部４は、いずれも円板状をなしており、互いの軸線が平行になった状態で同一平面上に配置されている。大径部３は、小径部４より大径である。大径部３及び小径部４に代えて同一外径を有する二つの円板部が用いられることもある。連結部５は、大径部３と小径部４との互いに隣接する側部に跨って設けられている。これにより、大径部３と小径部４とが連結部５を介して一体化されている。

大径部３の背面には、第１装着部６が設けられている。第１装着部６は、第１環状突出部７及び第１差込筒部８を有している。第１環状突出部７は、大径部３の背面にその外周部に沿って環状に形成されており、大径部３と同芯に配置されている。第１差込筒部８は、断面円形状をなしており、大径部３と同芯に配置されている。

小径部４の背面には、第２装着部９が設けられている。第２装着部９は、第２環状突出部１０及び第２差込筒部１１を有している。第２環状突出部１０は、小径部４の背面にその外周部に沿って環状に形成されており、小径部４の内側にそれと同芯に配置されている。第２差込筒部１１は、断面円形状をなしており、小径部４と同芯に配置されている。第２差込筒部１１の内外径は、第１差込筒部８の内外径より小径になっている。

ヘッド本体２の前面には、吐出筒部１２が設けられている。吐出筒部１２は、大径部３及び小径部４の互いに隣接する側部に跨るように配置されている。したがって、吐出筒部１２は、大径部３と小径部４とを連結するための連結部としても機能している。吐出筒部１２は、大径部３及び小径部４と平行に配置されている。

図５に示すように、吐出筒部１２の内部には、隔壁部１３が設けられている。隔壁部１３は、平板状をなしており、吐出筒部１２の中心線上に配置されている。隔壁部１３の先端面は、吐出筒部１２の先端面と同一平面上に位置させられている。吐出筒部１２の内部は、隔壁部１３により、大径部３側の部分と小径部４側の部分とに二等分されている。隔壁部１３は、吐出筒部１２の内部を二等分する位置から小径部４側にずらし、それによって吐出筒部１２の内部の大径部３側の部分の断面積を小径部４側の部分の断面積より大きくしてもよい。

吐出筒部１２の大径部３側の半分と隔壁部１３とによって第１吐出口１４が構成され、吐出筒部１２の小径部４側の半分と隔壁部１３とによって第２吐出口１５が形成されている。第１吐出口１４は、ヘッド本体２の内部に形成された第１通路１６を介して第１差込筒部８の内部に連通している。第２吐出口１５は、ヘッド本体２の内部に形成された第２通路１７を介して第２差込筒部１１の内部に連通している。第１差込筒部８、第１通路１６及び第１吐出口１４の各内部容積を合計した内部容積は、第２差込筒部１１、第２通路１７及び第２吐出口１５の各内部容器を合計した内部容積に対し、大径部３と小径部４との外径の比率（後述するカートリッジＡ，Ｂの胴部Ａ１，Ｂ１の内径の比率）の分だけ大きくなっている。

隔壁部１３の先端部には、分離板部（分離壁部）１８が一体に設けられている。分離板部１８の基端部は、隔壁部１３の先端部と同一形状、同一寸法を有しており、同一平面上に配置されている。つまり、分離板部１８は、隔壁部１３の先端部から前方に向かって延びており、その長さの分だけ吐出筒部１２の先端面から突出させられている。分離板部１８の長さ（吐出筒部１２の先端面からの突出量）については後述する。

図５に示すように、ヘッド本体２には、ノズル２０が着脱可能に装着されている。すなわち、吐出筒部１２の外周面の中間部には、雄ねじ部１２ａが形成されており、この雄ねじ部１２ａには袋ナット１９が螺合固定されている。この袋ナット１９によって吐出筒部１２の先端部にノズル２０の基端部が固定されている。この場合、ノズル部２０は、吐出筒部１２の先端部外周面に嵌合した状態で固定されている。したがって、ノズル部２０の内部は、第１、第２吐出口１４，１５の両方の内部に連通している。ノズル部２０の内部の第１、第２吐出口１４，１５より先端側の部分には、周知の混合部材２１が挿入されている。

ノズル部２０の基端側の内部には、分離板部１８が挿入されている。分離板部１８の両側面は、ノズル部２０の内周面に液密に接触している。これにより、ノズル部２０の基端側の内部が、第１予備室２２と第２予備室２３とに二分されている。第１予備室２２は、第１吐出口１４の内部に連通し、第２予備室２３は、第２吐出口１５の内部に連通している。なお、分離板部１８の先端面には、混合部材２１が接触しているが、混合部材２１は分離板部１８から離間させてもよい。

次に、上記構成の吐出ガン用ヘッド１を用いてノズル部２０の先端開口部から二液性接着剤を吐出させる場合について説明するとともに、分離板部１８の突出量について説明する。

図６に示すように、ヘッド１の第１、第２装着部６，７には、カートリッジＡ，Ｂがそれぞれ着脱可能に装着される。カートリッジＡは、主剤（第１流動性物質）を収容するものであり、フィルムからなる柔軟な胴部Ａ１と、この胴部Ａ１の基端開口部を閉じる硬質の底部Ａ２と、胴部Ａ１の先端開口部を閉じる硬質の蓋部Ａ３とを備えている。胴部Ａ１は、基端から先端に向かって僅かに拡径するようにテーパ状に形成されている。勿論、ストレートな円筒状に形成してもよい。蓋部Ａ３の中央部には、吐出孔Ａ４が設けられている。この吐出孔Ａ４は、蓋部Ａ３の内側の端面に設けられたシールＡ５によって閉じられている。カートリッジＢは、硬化剤（第２流動性物質）を収容するものであり、胴部Ｂ１、底部Ｂ２、吐出孔Ｂ４を有する蓋部Ｂ３、及びシールＢ５によって構成されている。カートリッジＢの各部は、それぞれの径がカートリッジＡの対応する各部の径に対し第１環状突出部７と第２環状突出部１０との直径の比率の分だけ小径である点を除いてカートリッジＡの各部と同様に構成されている。

カートリッジＡは、その蓋部Ａ３が第１環状突出部７に突き当てられた状態で第１装着部６に着脱可能に装着される。このとき、第１装着部６の第１差込筒部８が吐出孔Ａ４に挿通嵌合され、第１差込筒部８の先端部がシールＡ５を破断する。したがって、カートリッジＡを第１装着部６に装着すると、第１差込筒部８の内部がカートリッジＡの内部に連通する。カートリッジＢも同様にして第２装着部９に着脱可能に装着される。したがって、第２装着部９の第２差込筒部１１の内部は、カートリッジＢの内部に連通する。

カートリッジＡの外側には、ガイド筒Ｇ１が外挿されている。ガイド筒Ｇ１は、硬質の樹脂からなるものであり、所定の剛性を有している。ガイド筒Ｇ１の外径は、胴部Ａ１の先端部の外径とほぼ同一に設定されている。ガイド筒Ｇ１の一端面は、第１環状突出部７に突き当てられている。ガイド筒Ｇ１の他端部は、底部Ａ２を越えて延びており、その内部には、押し駒Ｋ１が摺動可能に圧入されている。カートリッジＢの外側には、ガイド筒Ｇ１がカートリッジＡに外挿されている場合と同様にしてガイド筒Ｇ２が外挿されている。ガイド筒Ｇ２の他端部には、押し駒Ｋ２が摺動可能に圧入されている。

ヘッド１、ノズル２０、カートリッジＡ，Ｂ及びガイド筒Ｇ１，Ｇ２は、組み立てられた状態で吐出ガンＴの装着部Ｔ１に着脱可能に装着される。この場合、ヘッド１、ノズル２０、カートリッジＡ，Ｂ及びガイド筒Ｇ１，Ｇ２は、ヘッド１の大径部３及び小径部４の前面が装着部Ｔ１のストッパ部Ｔ２に突き当てられることにより、前方への移動が阻止されている。したがって、吐出ガンＴのピストンＴ３，Ｔ４によって押し駒Ｋ１，Ｋ２が前方へ押されると、押し駒Ｋ１，Ｋ２によってカートリッジＡ，Ｂの底部Ａ２，Ｂ２がそれぞれ前方へ同一速度で押され、各胴部Ａ１，Ｂ１が押し潰される。その結果、カートリッジＡに収容された主剤が第１差込筒部８、第１通路１６及び第１吐出口１４を通ってノズル２０の第１予備室２２内に吐出されるとともに、カートリッジＢに収容された硬化剤が第２差込筒部１１、第２通路１７及び第２吐出口１５を通ってノズル２０の第２予備室２３内に吐出される。

カートリッジＡに収容された主剤は、その粘度が硬化剤の粘度に比して低いので、胴部Ａ１が押し潰され始めるのとほとんど同時に第１予備室２２内に吐出される。しかも、その後はピストンＴ３の速度に応じた一定量の主剤が吐出される。一方、カートリッジＢに収容された硬化剤は、その粘度が主剤の粘度に比して高いため、主剤が第１予備室２２内に吐出されてから若干の遅れ時間をもって第２予備室２３内に吐出される。しかも、吐出当初は、多量の硬化剤が吐出される。その後、ピストンＴ４の速度（＝ピストンＴ３の速度）に応じた一定量の硬化剤が吐出されるようになる。主剤と硬化剤とは、主剤の第１予備室２２への吐出開始から両方の吐出量が一定になるまでの間の吐出態様が互いに異なるが、粘度の高い硬化剤が一定量ずつ吐出されるようになったとき、第１予備室２２内に吐出された主剤の先端と、第２予備室２３内に吐出された硬化剤の先端とは、吐出筒部１２の先端面（第１、第２吐出口１４，１５の各先端面）から同一の吐出距離だけ離れた位置に位置している。ここで、分離板部１８の長さ、つまり吐出筒部１２の先端面から分離板部１８の先端面までの長さは、吐出距離に対してそれと同等以上に設定されている。したがって、主剤及び硬化剤が第１、第２予備室２２，２３内からそれらの前方のノズル２０内に流入するときには、両者共一定量ずつ流入する。よって、主剤と硬化剤とは、ノズル２０内における混合当初から所定の割合（＝胴部Ａ１，Ｂ１の内径の割合）で混合される。

次に、この発明の他の実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態については、上記実施の形態と異なる構成についてのみ説明することとし、同様な構成部分には同一符号を付してその説明を省略する。

図７は、この発明の第２実施の形態を示す。この実施の形態においては、分離板部１８が隔壁部１３と別体に形成されており、分離板部１８の基端面が隔壁部１３の先端面に押し付けられている。分離板部１８は、ヘッド１と別体に形成されているのみならず、ノズル２０及び混合部材２１とのいずれとも別体に形成されている。分離板部１８は、混合部材２１と一体に形成するのが望ましい。

図８は、この発明の第３実施の形態を示す。この実施の形態においては、隔壁部１３がヘッド本体２と別体に形成されている。勿論、隔壁部１３の両側面は、吐出筒部１２の内周面及び第１、第２通路１６，１７を区画する内壁面に液密に接し、基端面は第１、第２通路１６，１７を区画する内壁面に液密に接している。なお、分離板部１８は、隔壁部１３と一体に形成されている。

図９は、この発明の第４実施の形態を示す。この実施の形態においては、平板状をなす隔壁部１３に代えて円筒状をなす隔壁部１３′が用いられている。隔壁部１３′は、吐出筒部１２の内部にそれと同芯に配置されている。吐出筒部１２と隔壁部１３′とによって囲まれる断面リング状の空間が第１通路１６に連通し、隔壁部１３′の内部が第２通路１７に連通している。したがって、この実施の形態では、吐出筒部１２、隔壁部１３′及びそれらの間の空間によって第１吐出口１４が構成され、隔壁部１３′及びその内部空間によって第２吐出口１５が構成されている。

また、上記実施の形態の分離板部１８に代えて分離筒部（分離壁部）１８′が用いられている。分離筒部１８′は、隔壁部１３′と同一の断面形状を有しており、隔壁部１３′の先端部に一体に、かつ同芯に形成されている。分離筒部１８′は、隔壁部１３′と異なる断面形状に形成してもよい。ノズル２０の内周面と分離筒部１８′の外周面との間の空間が第１予備室２２とされ、分離筒部１８′の内部空間が第２予備室２３になっている。

この発明の第１実施の形態において用いられているヘッド本体を示す正面図である。同ヘッド本体の背面図である。同ヘッド本体の側面図である。同ヘッド本体の下面図である。この発明の第１実施の形態の一部を省略して示す図１のＸ−Ｘ線に沿う拡大断面図である。同実施の形態の吐出ガン用ヘッドを用いた吐出ガンの要部を示す平面図である。この発明の第２実施の形態の一部を省略して示す図５と同様の断面図である。この発明の第３実施の形態の一部を省略して示す図５と同様の断面図である。この発明の第４実施の形態の一部を諸略して示す図５と同様の断面図である。

符号の説明

Ａカートリッジ
Ｂカートリッジ
Ｔ吐出ガン
１吐出ガン用ヘッド
２ヘッド本体
６第１装着部
９第２装着部
１３隔壁部
１３′ 隔壁部
１４第１吐出口
１５第２吐出口
１６第１通路
１７第２通路
１８分離板部（分離壁部）
１８′ 分離筒部（分離壁部）
２０ノズル
２２第１予備室
２３第２予備室

Claims

ヘッド本体を備え、このヘッド本体には、第１、第２カートリッジがそれぞれ着脱可能に装着される第１、第２装着部と、隔壁部を介して互いに隣接して配置された第１、第２吐出口と、上記第１、第２装着部と上記第１、第２吐出口とをそれぞれ連通させ、上記第１、第２カートリッジから吐出された第１、第２流動性内容物を上記第１、第２吐出口まで流す第１、第２通路とが設けられた吐出ガン用ヘッドにおいて、
上記隔壁部の先端部には、上記第１、第２吐出口の開口端から前方へ向かって突出する分離壁部が設けられており、上記分離壁部の上記第１、第２吐出口の開口端からの突出量が、上記第１、第２吐出口のいずれか一方から上記流動性物質が吐出し始めてから上記第１、第２流動性物質の吐出量がいずれも一定になるまでの間に、第１、第２流動性物質が上記第１、第２吐出口から前方へ流れる流動距離より長く設定されていることを特徴とする吐出ガン用ヘッド。
上記隔壁部が平板状に形成され、上記第１、第２吐出口が上記隔壁部の厚さ方向における両側に配置され、上記分離壁部が平板状に形成され、上記隔壁部と同一平面上に一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の吐出ガン用ヘッド。