JP2000343028A - 粉末供給装置及び熱可塑性樹脂をファスナに塗布する方法 - Google Patents
粉末供給装置及び熱可塑性樹脂をファスナに塗布する方法Info
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Abstract
しながら、低コストである重力供給方式の、ねじ付き又
はねじ無しの複数のファスナ20に連続して粉末流を塗
布する装置を提供する。 【解決手段】 装置は、コンベア32で搬送される一連
のファスナ20と交差する排出コンジット14の自由端
16において重力式の粉末流を生成する。真空ノズル2
2を粉末流とコンベア32に隣接して位置させる。真空
ノズル22と、排出コンジットの自由端の両方をコンベ
ア32で搬送されるファスナ20の経路に対して調整可
能に配設する。
Description
ルト類)に関し、特にセルフロック機能若しくはシール
機能又は当該技術分野において良く知られた他の目的を
達成するために塗布される樹脂材料を有するファスナの
製造装置及び方法に関する。
がある。この目的のために多くの装置と方法が開発され
かつ指向されてきた。1つの共通の技術は、米国特許第
3,830,902号(バーネス[Barnes])や第3,286,964号(バ
ーゲス[Burgess])といった従来技術の特許に示される
ように、樹脂の重力で生じさせた滝にファスナを通過さ
せることによって粉末樹脂をファスナに堆積させること
を含む。別の技術では、米国特許第3,498,352号(ダフ
ィ[Duffy])に示されるように、空気流中に粉末樹脂を
連行させその樹脂連行エアを通過するファスナに噴霧す
ることがなされている。粉末樹脂をファスナに塗布する
間にファスナから外れて通過する粉末樹脂の浪費を防止
するために、他の者、例えば、米国特許第5,836,721号
(ワレス[Wallace])は、過剰の粉末(パウダ)を集め
て循環させる真空装置を用いることを提案した。
堆積の正確性に欠けることである。少なくとも最小必要
量の粉末をファスナに塗布することを確実にするために
一般に過度の粉末流量が生じ、樹脂の望ましくないレベ
ルの浪費又は過度の循環が生じて樹脂材料の品質を悪く
していた。空気連行スプレー方式は樹脂の浪費を減少さ
せかつ正確性を改善するが、コストが増大する。スプレ
ー方式を使用すると、圧縮空気流を発生させるためかつ
粉末を塗布する前にファスナを事前に加熱するために高
エネルギを必要とする。さらに、そういった方式で典型
的に使用される圧縮空気から湿気や油分を取り除いてき
れいにし、そういったものが粉末に混ざることを最小限
にしなければならない。スプレー方式に必要とされるフ
ァスナを事前に加熱することは、粉末被覆が直ちにファ
スナに付着し、そのため被覆が必要とされないファスナ
の領域に不本意に堆積した樹脂を取り除くことができな
いという状態を生む。
徴を維持しながら、低コストの重力供給方式の、ファス
ナに被膜を施すための粉末塗布装置を有することに利点
がある。更に、熱溶着の前にファスナから過度の粉末を
除去する能力を維持することも利点である。
布する装置と方法であって、従来技術における制限を克
服するために位置の調整が可能な重力式堆積と、真空循
環要素とを組み合わせたものに関する。
布する装置と方法である。粉末樹脂材料のリザーバは、
位置が調整できる自由端を有する排出手段を備える。排
出手段、即ち、排出コンジットは、ファスナ上に樹脂材
料を供給するための、重力により生じた滝を形成する。
排出コンジットの寸法の多様性は、自由端を離れて滝の
ように流れる粉末流を多様な構成にすることができる。
ファスナはコンベア手段によって粉末流を通過するよう
に搬送される。粉末流に隣接して、かつ、コンベアによ
って搬送されるファスナに隣接して、位置が調整可能な
真空ノズルを設けて過度の樹脂を収集する。排出コンジ
ットと真空ノズルの立体的位置関係を調整できるので、
ファスナに堆積させる粉末樹脂材料の位置と量をより正
確に制御することができる。粉末堆積及び収集ステップ
に引き続いて、ファスナを加熱手段に通して樹脂材料を
本格的にファスナに付着させる。
段は、ファスナが粉末流を通過する際に個々のファスナ
を回転させる手段を備える回転円形コンベアである。フ
ァスナを回転させる1つの可能な手段は回転円形コンベ
アに複数の垂直なポストを設けることを含む。ポスト
は、多様なファスナサイズを収容できるように調整可能
な間隔を有する。ファスナは各ポストの上部の固定位置
に置かれ、ファスナの回転はポスト自体を回転させる手
段によってなされる。
トに樹脂材料を供給する速度の制御を手助けするために
リザーバに振動を与える手段を含むことである。排出コ
ンジットはまた、供給速度(供給量)を更に制御するた
めに排出コンジットのヘッドに設けた調整可能な入力バ
ッフル(供給量制御装置)を含むこととしてもよい。こ
れに加えて、真空ノズルの負圧を調整する手段は、ファ
スナに過度に堆積する樹脂材料を取り除くことに関する
制御を更に与える。
特許請求の範囲に設定されている。しかしながら、発明
自体並びにそのさらなる目的及び利点は添付の図面に関
連してなされる以下の説明を参照することにより最も良
く理解されるであろう。
図である。粉末ホッパー10は粉末状にした樹脂材料を
リザーバ12に供給する。装置が作動している間に、樹
脂材料は振動作用及び重力によりリザーバ12からポー
ト18を介して流れ出る。排出コンジット14は自由端
16で終端する。粉末樹脂材料が自由端を通過すると
き、自由落下による粉末樹脂の滝の流れが生成され、そ
の流れの横方向の長さ(幅)は排出コンジット14の幅
と同じである。故に、樹脂材料の供給速度及びファスナ
20と樹脂材料の接触時間の両方が部分的に排出コンジ
ット14の幅の関数である。
平面上を回転する円形コンベア32はファスナ20を滝
の幅を横切るように通過させる。ファスナ20は垂直な
磁性ポスト30によって回転円形コンベア32上の所定
位置に保持される。代替的に、ポスト内に真空装置を配
設して処理の間に非磁性部分をずっと所定位置に保持す
ることもできる。多様な形状とサイズのファスナを収容
するために垂直ポスト30の間隔を調整することができ
る。コンベア手段として回転式円形コンベア32を用い
るとき、被覆材料の滝は、図2に示すように、コンベア
の弧に正接する位置に置かれる。各ファスナ20が自由
端16から落下する滝を通過するとき、樹脂材料はファ
スナに堆積する。被覆方法の手順は、ファスナ20は加
熱ステーション40に入る前に、排出端部16とそれと
対応する位置に位置する真空ノズル22の間を通過す
る。各ファスナ20の矢印Aは、被覆がファスナ周囲に
必要とされる場合に望ましい回転運動を示す。個々のポ
スト30を回転させる多様な装置は当業者にとって公知
である。そういった機構の例は米国特許第4,775,555号
や1997年1月7日出願の米国特許出願第08/779,684
号に開示されており、この特許及び特許出願の開示は参
照のためにここに組み入れられる。
脂材料流に接触させるときに、ファスナ20が排出コン
ジット14の自由端16と真空ノズル22との間に位置
するように、真空ノズル22は自由端16に隣接して配
設される。図3は、自由端16と、ファスナ20と、真
空ノズル22の位置関係を示す。発明の重要な特徴は、
排出コンジット自由端16と真空ノズル22の両方がフ
ァスナ20に対して位置が調整可能に配設されることで
ある。図3は、水平平面及び垂直平面の両方における自
由端16とノズル22の位置調整を示す。そういった調
整は、当業者にとって公知である手動で調整できる機構
又はモータ駆動アセンブリを用いて行うことができる。
典型的に、全範囲に樹脂被覆を施すために、1インチの
千分の幾つから1乃至2インチの範囲の垂直及び/又は
水平変位で十分である。被覆を塗布する間に水平と垂直
の両方の位置を制御できることで、ファスナ20の特定
の部分に樹脂材料を正確に位置させることができ、か
つ、塗布する被覆厚さをより正確に制御することができ
るようになる。真空ノズル22をまた真空コンジット2
6を介して変速ファン24に連通させることとしてもよ
い。ファスナ20上に堆積して保持される樹脂材料の量
を制御するために、ノズル22の位置調整に関連させて
ファン24の速度を調整することができる。
料は循環装置によってリザーバ12に戻される。ファン
24は過度の被覆材料をノズル22から真空コンジット
26内に、そしてコンジット28を介して供給ホッパ1
0内に引き込む。ホッパ10は、リザーバ12に通じる
開口を備える円錐形の底部を有する。ホッパ10の上部
に設けた通気口34は空気流を大気に排出する。
よって搬送され排出コンジット14の自由端16と真空
ノズル22の間において被覆材料の滝を通過してインダ
クション・コイル40のような加熱ステーションを通
る。従って、ファスナに被覆が本格的に付着する。当業
者に公知であるその他のコンベア、例えば、米国特許第
3,787,222号、4,060,868号、4,842,890号に開示された
ものも使用できる。これらの特許の開示もまたここに参
照のために組み入れられる。
12と排出コンジット14の上流端の接続部に調整可能
な入力ポート18を設けている。バッフルプレート50
は入力ポート18を形成し、そしてリザーバの開口に重
なる大きさに設けられている。バッフルプレート50
は、排出コンジット14の側壁に形成した溝によって所
定位置に横方向に保持される。バッフルプレート50
は、その位置が垂直方向に調整でき、調整スロット52
内に配設された保持ボルト54によって所望位置に保持
される。
をさらに調整できる。振動装置(番号34で示す)は、
優れた排出量制御のみならず、凝集した樹脂材料をほぐ
すことにより樹脂供給機構の作動を優れたものにする。
振動装置34は、振動の振幅及び周波数を規則的にする
ように作動する制御装置36を含む。振動の速度を調整
できることで、リザーバ12から排出する樹脂材料の量
をより正確に制御することができる。
ようにファスナの頭と軸部の境界に粉末樹脂を塗布する
ことに適する。典型的に、そういった粉末樹脂は、養生
された後に、復元性を有し、柔軟な一体的なシールを形
成するポリオレフィン(更に詳しいことは米国特許第5,
141,375号に開示されている)を含む。この米国特許は
参照のためにここに組み入れられる。本発明の実施にお
いてそういった粉末状のポリオレフィン樹脂を塗布する
とき、排出コンジット14の自由端16は、ファスナの
軸部と頭部の境界から垂直方向に約1/2インチ上方の
位置、水平方向に約1/8インチの位置に位置されるべ
きであることが判明した。一方、真空ノズルは同じファ
スナの境界から好ましくは垂直方向に約3/8インチ下
方の位置、水平方向に約3/16インチの位置に位置さ
れる。また、この処理に関して次の処理パラメータが適
当であることが判明した。
ると、あるいは、ノズル22をファスナにより近い位置
(垂直方向又は水平方向のいずれか)に位置させると、
ファスナに堆積する粉末樹脂の量は少なくなる。
態様に種々の変更及び変形を行うことができることは当
業者にとって明らかである。そういった変更及び変形
は、付随する利点を損なうことなく実施することができ
る。従って、そういった変更及び変形は特許請求の範囲
によってカバーされることを意図するものである。
協働する回転式円形コンベア上に位置するファスナに対
する排出コンジットと真空ノズルの関係を示す図。
ジットの自由端と、真空ノズルの自由端のファスナに対
する調整可能な関係を示す図。
コンジット間の調整可能なポートを示す図。
Claims (16)
- 【請求項1】 ファスナに樹脂被覆を塗布する装置であ
って、 排出された粉末樹脂が所定の形状の粉末樹脂流として重
力により落下するように自由端で終端する排出コンジッ
トを有する粉末樹脂リザーバと、 複数のファスナを支持して搬送し前記粉末樹脂流を通過
させるコンベアと、 前記ファスナに保持される粉末樹脂の量を制御するため
に前記粉末樹脂流を通る前記ファスナの走行経路に対し
て位置の調整が可能な真空ノズルと、 前記コンベアに隣接し前記ファスナに保持される前記粉
末樹脂を加熱して該粉末樹脂の溶着被膜を前記ファスナ
に溶着させる加熱器とを、含んでなる装置。 - 【請求項2】 前記粉末樹脂流を通る前記ファスナの走
行経路に対して水平及び垂直の両方向に前記ノズルの位
置を調整可能に設けた請求項1の装置。 - 【請求項3】 前記真空ノズル内に吸引される空気の流
量は、前記ファスナに保持される粉末樹脂の量を更に制
御するために調整可能である請求項1の装置。 - 【請求項4】 前記粉末樹脂を排出するために前記粉末
樹脂リザーバを振動可能に設け、該粉末樹脂リザーバの
振動を調整することにより前記粉末樹脂の排出量を制御
する請求項1の装置。 - 【請求項5】 前記コンベアは回転円形コンベアである
請求項1の装置。 - 【請求項6】 前記コンベアは1又は2以上の線形ベル
トを含んでなる請求項1の装置。 - 【請求項7】 前記コンベアは、前記ファスナが前記粉
末樹脂流を通るときに前記ファスナを回転させる手段を
含んでなる請求項1の装置。 - 【請求項8】 前記コンベアは、それぞれが前記各ファ
スナを支持する複数の直立ポストを有する水平回転円形
コンベアを含んでなる請求項1の装置。 - 【請求項9】 前記粉末樹脂流を通過するファスナを回
転させるために前記ポストを回転可能に設けた請求項8
の装置。 - 【請求項10】 前記コンベアによって搬送される前記
ファスナの走行経路の一部にほぼ平行な方向に広がる粉
末流を形成するように前記排出コンジットの自由端を設
けた請求項1の装置。 - 【請求項11】 前記排出コンジット自由端と、前記真
空ノズルを前記コンベアによって搬送される前記ファス
ナの走行経路の対向両側に配設した請求項10の装置。 - 【請求項12】 前記コンベアによって搬送される前記
ファスナの走行経路に対して前記排出コンジット自由端
の位置を調整可能に設けた請求項1の装置。 - 【請求項13】 前記粉末樹脂リザーバは前記排出コン
ジットに対して調整可能な入力ポートを含んでなる請求
項1の装置。 - 【請求項14】 前記回転円形コンベアによって搬送さ
れる前記ファスナの走行経路にほぼ正接する向きに広が
る樹脂流を形成するように前記排出コンジットの自由端
を設けた請求項9の装置。 - 【請求項15】 雄ねじファスナに樹脂被覆を塗布する
方法であって、 排出コンジットの端部から粉末樹脂流を排出落下させ、 頭と軸部を有する複数の雄ねじファスナの前記頭と前記
軸部の境界が前記粉末樹脂流と交差して該粉末樹脂流の
一部が前記各雄ねじファスナに堆積するように前記複数
の雄ねじファスナを前記粉末樹脂流を通るように搬送
し、 前記粉末樹脂流を通る前記ファスナの走行経路に隣接し
て真空ノズルを配設し、前記真空ノズルの位置を調整し
て前記ファスナに保持される粉末樹脂の量を制御し、 前記ファスナに保持される粉末樹脂を加熱して前記ファ
スナの頭と軸部の境界に溶着被膜を溶着させる、ステッ
プを含んでなる方法。 - 【請求項16】 前記排出コンジットの位置を調整して
前記ファスナに保持される粉末樹脂の量を更に制御する
ステップを含んでなる請求項15の方法。
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