JP2007525318A - 液体、または半液体材料用のカートリッジディスペンサ - Google Patents

Abstract

【課題】効果的に流動性材料の漏れを防ぐことのできる、カートリッジディスペンサを提供する。
【解決手段】流動性材料用のディスペンサは、ハンドル部と、供給される液体を保管するカートリッジとを備える。カートリッジは、ハンドル部に、容易に取付け、または取外しされる。それにより、ハンドル部は、多様なカートリッジで使用されてもよく、各々のカートリッジは、選択された材料を収納してもよい。ハンドル部は、トリガー機構を作動させることで、直線的に移動するプランジャーを備え、トリガー機構は、ユーザの指によって係合される。トリガー機構は、トリガーへの圧力を解放するとすぐに、プランジャーに加えられる圧力を解放するように構成され、そしてプランジャーがカートリッジから離れて、供給される材料内の圧力が確実に解放されて、漏れを防ぐことが可能となる。
【選択図】図１

Description

この発明は、液体、または半液体材料用のディスペンサ技術に関する。特に、この発明は、そのような材料用のディスペンサであって、ハンドル部と、取替え可能なカートリッジ、および任意で、カートリッジ内の材料を加熱するためのヒータを有するディスペンサに関する。

この発明は、液体、または半液体、および流動可能な材料のディスペンサに関し、材料は、接着材、密封材、コーク、グリース、およびペンキを含むが、それらに限定されない。これらの材料は、ここでは概して流動性材料と言う。これらの材料用のディスペンサは公知である。公知のディスペンサの１つとして、ホットメルトグルーガンがある。ホットメルトグルーガンは、スティックをつかむ供給機構によって、室温で溶解室内に入れられるのに十分な硬さで、スティック内に形成され得る接着剤を典型的には使用する。これらのグルーガンは、しかしながら、限定される。なぜならば、それらは、室温で十分に硬くならない接着剤を利用できないからである。例えば、これらのグルーガンは、室温で、液体もしくは半液体の粘着性合成物では役に立たない。

流動性材料用のディスペンサは公知であり、例えば、公知のコーキングガンの形を取ってもよい。この構造において、コークは、ある種のディスペンサで受入れられるチューブ内に入れられる。これらのディスペンサについては無数のデザインのアプローチがあり、典型的なディスペンサは、トリガー機構によって操作されるプランジャーを有する。それにより、トリガーが、チューブ内の圧力を増加させることで、チューブの端からコークを押進めるにつれて、プランジャーは、チューブの反対の端内に押される。この種のディスペンサの問題は、チューブ内の材料が、プランジャーの動きが終了した後でも、圧力の下で残るかもしれず、その結果、ノズルから漏れが生じることである。この問題の１つの要因は、プランジャーは、トリガー上の圧力の緩和によって、必ずしも完全に解放されないので、それによりカートリッジ内の材料は、ある程度の圧力下で残るということである。

発明の概要

この発明に従った流動性材料用のディスペンサは、流動性材料を入れる一以上のカートリッジと、取外し可能にカートリッジを受けるハンドルとを備える。カートリッジは、一般的にチューブの形をしており、供給される流動性材料に追加して、一端に移動可能なピストンと、他端の選択された供給チップ付近にバルブとを備える。ハンドル部はプランジャーを備え、プランジャーは直線動作のために取付けられて、カートリッジ内で移動可能なピストンと係合し、ユーザによって操作される。

ハンドル部は、１つの動作で取付け、または取外し可能で、その縦軸周りで回転されるような方法で、カートリッジの一端と係合するように有利に構成される。この構造によりまた、カートリッジがハンドルの前に実質的な距離を延ばして、カートリッジを加熱するのを容易にし、かつコンパクトなデザインを提供するのが可能になる。ハンドルは、環状のスロットを有する第１部を備える。環状のスロットは、カートリッジの一端で環状のフランジと係合する。トリガー部分は、カートリッジのすぐ下の第１部から前に延びる。スロットの環の範囲は、約１８０度が好ましいが、カートリッジの縦軸を横切る方向に、フランジが容易にスライドして出し入れされ得るように、少し前後してもよい。この構造により、フランジとスロットとの間が係合することで、カートリッジはハンドルに固定される。この構造は好ましいが、異なる構造が、カートリッジをハンドルに取付けるために提供され得ることが検討される。例えば、スロットが、不連続、もしくはねじりの動作において、フランジと係合するように構成され得る。

ハンドル部はさらに、プランジャーと、トリガー制御機構とを備える。トリガー制御機構は、プランジャーを、カートリッジ内に押して、流動性材料を吐出する。押出機構は好ましくは、枢動把持部を有する移動可能なハウジングを備える。把持部は、ハウジングに取付けられて、ユーザによるトリガーの動きに応じて、プランジャー上のギザギザの、あるいは弾性的に変形可能な表面と係合する。把持部は、トリガーが動作すると、回転して、プランジャーと係合し、そして、さらにトリガーが動作すると、ハウジングの動作によって、カートリッジ内にそれを押す。トリガーの圧力を解放することで、把持部は、プランジャーから直ちに枢動して離れる。それにより、ハウジングとプランジャーとの間の密接は解放され、プランジャーによるカートリッジへ加えられる圧力は解放され、そして、必要であれば、カートリッジ内の圧力を確実に解放すると、カートリッジ内の流動性材料は、プランジャーに戻される。トリガーの圧力が解放されるとき、これは流動性材料が漏れるのを効果的に防ぐ。

この発明のグルーガンの別の特徴に従って、接着剤を加熱するためのカートリッジを受けるヒータスタンドが提供される。ヒータスタンドは、ハンドル部に取付けられるカートリッジを受入れ、そして不使用時のカートリッジおよびハンドル部を保持するための穴を備える。

好ましい実施例の詳細な説明

図１を参照して、この発明のディスペンサは、ハンドル部２とカートリッジ部４とを備える。ハンドル部は、シェル３によって形成され、シェルは、プラスティックで形作れてもよい。ハンドル部は、動作のためにシェル内にスライドされて取付けられるプランジャー６を備え、ユーザはトリガー８によって制御する。図２を参照して、好ましい実施例において、カートリッジは、フランジもしくはリップ１０を一端に備え、このフランジは、カートリッジが図１に示されるように、ハンドル上の操作位置にあるとき、ハンドルの第１位置にあるスロット１２と係合するように構成されることが理解される。ハンドル２はまた、トリガー部１４を備え、トリガー部１４は、第１位置の前に延びて、トリガー８を支持する。この構造により、１つのプロジェクトの間で、多様な粘着合成物の使用を促進する、カートリッジの取付け、または取外しが容易になることが理解される。さらに、記載した好ましい構造により、カートリッジはその縦軸で回転可能となり、そして非対称のノズルが使用されるとき、ユーザは、所望の位置に供給ノズルを配置することができる。スロットは、好ましくはフランジと係合して、カートリッジを完全に支持し、さもなければ、ハンドル部と接して、熱が、加熱されたカートリッジからハンドル部へ移ることを制限することはない。

図３は、プランジャー６を押進めるための好ましい機構を示す。いくつかの同様の機構の内の任意のものが使用されてもよいが、例示した機構は、ＵＳＰ４，５２３，７０５号に示されたものと似ている。例示した機構はトリガー８を備え、トリガー８はレバー１６と係合する。レバー１６は、ハウジングに１７で枢動して取付けられる。レバーの上部は、リンク１８によって、枢動把持部２０に連結される。把持部は、ハウジング２２に枢動して取付けられる。プランジャー６はハウジング２２を通る。ハウジング２２は、シェル３内の直線動作のために、協働するトラック内にスライドさせるように、取付けられる。戻りバネ２３は、シェル３と把持部との間に連結され、圧力がトリガーから取除かれると、プランジャー６から把持部を解放する。ユーザがトリガーを引くと、レバー１６は取付部１７で回転し、次にリンク１８の動作は、把持部２０を回転させる。回転されると、把持部は、プランジャーの底と係合し、ハウジングは前進して、プランジャーを押進める。示された好ましい実施例において、リンク１８とハンドルとの間で連結される戻りバネ２３は、’７０５号特許で説明されているように、把持部の回転とハウジングの動作を制御する。ユーザがトリガー上の圧力を解放するやいなや、戻りバネは、把持部を下に枢動させる。プランジャーは、トリガーへ圧力を加えると、プランジャーを押進め得る位置で、再びプランジャーと係合する位置になるように、バネはまたハウジングを後ろに引く。

上記の構造の重要な特徴は、トリガー上の圧力が解放されると、プランジャーは押出機構から直ちに外されることである。これは、次に、プランジャーによって生じるカートリッジ内の圧力を直ちに解放する。これは、プランジャーを直ちに解放しない、従ってしばしば望ましくない漏れが生じる構造と対照的である。

シェル３はさらに、ドラッグ部２５を支持する。ドラッグ部２５は、プランジャーと係合して、トリガー上の圧力が解放されるときに、プランジャーが過剰に後ろに動くのを防ぐ。ドラッグ部２５は、シェル内の環状の溝で受入れられ、摩擦で嵌め込んで、プランジャーをスライドして受入れる穴を有するシリコン、またはゴムのディスクであってもよい。

トリガーはさらに、圧力解放バネ２７を備える。圧力解放バネ２７は、過剰な圧力がディスペンサ機構に加えられるのを防ぐ。

図４は、カートリッジ４の好ましい構造を示す。カートリッジは、流動性材料を受入れるために、一般的に管状である。吐出口２４は、カートリッジの供給端に位置し、選択された供給チップ２６を受けるように構成される。チップは、特定のプロジェクトに応じて、示されるように、種々の形をとってもよい。例えば、チップは、紐状の材料を下に横たえるように幅広であってもよく、あるいは各種直径の円筒であってもよい。記載したように、チップは、カートリッジを回転させることで配置されてもよい。

好ましくは、公開されているＰＣＴ出願ＷＯ２００４／０１７２０５号公報で、カートリッジが記載されており、カートリッジの前に、バルブ２８が配置されている。このバルブは、接着剤の放出を効果的に制御し、この発明の重要な特徴は、バルブ２８と供給機構とを結合させたことである。トリガー上の圧力が除去されると、把持機構は直ちにプランジャーを解放し、プランジャーはカートリッジ内の接着剤上の圧力を解放する。バルブ２８は、減圧に応じて、素早く閉じるよう構成され、また圧力が解放され、バルブが元の構造に戻ると、カートリッジ内に材料を引き入れる仕切板として動作する。圧力の早い解放により、引戻しが起こり、漏れを大幅に減らすことができる。

プランジャーの下表面は、好ましくは、把持機構と協働して、プランジャーをうまく制御するよう構成される。ある実施例において、プランジャーの下表面は、縦に間隔をあけた歯１９（図３ａ）を備える。歯１９は上に枢動すると、把持部の上端と係合する。これらの歯の間隔は、正確に制御するために、かなり小さくなってもよい。例えば、約０．０３０インチの間隔が、有用であるとされている。別の実施例において、プランジャーの下表面は、ウレタン、あるいは硬い、ゴムのような合成物、または接着剤のスティックと同様に、把持部に対してよいグリップを提供するが、その元の形状を回復し、繰り返し使用可能な、他の材料の連続したレイヤ２１（図３ｂ）を備える。連続したレイヤを使用することで、プランジャーの超精度の押出が提供され、特に、歯の所望の間隔が、実用的な製造にとって小さすぎるとき、有益である。

図５は、この発明の別の特徴を示す。ヒータスタンド３０が、カートリッジを受入れ、かつカートリッジ内の接着剤を熱するために提供されている。スタンドは、ベース部３２を備え、ベース部３２は、水平面上に載置するよう設計されている。上部３４は、カートリッジと係合するように、円筒部分を備える。従って、上部３４の前部分は、カートリッジの前進部分を受け、ハンドルのトリガー部分の前端と係合する。一方、上部の後部分は後ろに延びて、カートリッジの後部分を覆う。

図６ａは、図５に示したヒータスタンドで受入れられる、ヒータケーシング３６の側面図である。ヒータケーシング３６は、カートリッジを受入れ、かつまた穴３８内でヒータエレメント（図示なし）を受入れるように形作られている。図６ｂは、ヒータケーシングの背面図である。

ヒータは、流動性材料が、不使用の間に保温されるような状況で、有益である。カートリッジ内の流動性材料は、加熱されたときのみ、液体、もしくは半液体になる種類であってよく、そのような材料が使用されるとき、ヒータスタンドは使用されてもよい。カートリッジは、ヒータスタンドで最初に加熱されてもよいが、例えば、複数のカートリッジが最初に加熱されてもよいような、別のヒータで加熱されるのが好ましい。従って、好ましくは、流動性材料の温度が冷却されるかもしれないくらいに、使用率が十分低いとき、ヒータスタンドは、流動性材料の温度を維持する。

独特のディスペンサが開示されていることが理解される。修正が当業者には明白であろう。

この発明に従ったグルーガンの斜視図であり、接着剤のカートリッジが配置されている。 図１のグルーガンの分解斜視図であり、カートリッジがハンドルから取外された状態を示す。 図１のグルーガンのハンドル部の部分縦断面図である。 図３の線３ａ−３ａに沿った断面図である。 プランジャーの別の実施例の、線３ａ−３ａに沿った断面図である。 図１のグルーガンのカートリッジの分解図である。 この発明に従った、図１のグルーガンの、ヒータスタンドに納まった斜視図である。 図５のヒータスタンドで使用されるヒータエレメントの側面図である。 図６ａのヒータエレメントの正面図である。

Claims (10)

1. 流動性材料用のディスペンサであって、
   前記流動性材料を入れるカートリッジを取外し可能に受入れるためのハンドル部を備え、前記ハンドルは、前記カートリッジの一端を受入れ、かつ前記カートリッジを、前記ハンドル部の前へ延びる位置で支持し、前記カートリッジは、前記カートリッジの縦軸で回転可能になるよう構成された取付部を備え、
   ディスペンサはまた、前記カートリッジの前記縦軸に沿って直線状の動作のために取付けられたプランジャーと、
   前記プランジャーを、前記流動性材料を吐出するために、前記カートリッジ内に押出すためのトリガー機構とを備え、前記トリガー機構は、ユーザの指によって、係合、および作用されるよう配置されたトリガーと、前記トリガーに連結されて、前記ユーザによって前記トリガーへの加圧に応じて、前記プランジャーと係合する把持機構とを備え、前記把持機構は、前記トリガーへ加圧されると、前記プランジャーと係合し、かつ前記プランジャーから完全に外されて、前記トリガーから圧力が解放されると、前記プランジャーが前記カートリッジから取外し可能となる、ディスペンサ。
2. 前記プランジャーは、圧力が前記トリガーに加えられると、前記把持部によって係合される前記縦軸の方向に間隔をあけた複数の歯を有する表面を備える、請求項１に記載のディスペンサ。
3. 前記プランジャーは、圧力が前記トリガーに加えられると、前記把持部によって係合される、実質的に連続した弾力性のある表面を備える、請求項１に記載のディスペンサ。
4. 前記取付部は、約１８０度の角度を有する環状のスロットを備える、請求項１に記載のディスペンサ。
5. 前記ハンドル部はさらに、前記プランジャーと係合して、前記トリガーから圧力が解放されると、前記プランジャーが、前記カートリッジから過剰に動くのを妨げるドラッグ部を備える、請求項１に記載のディスペンサ。
6. 前記トリガー機構はさらに、圧力解放エレメントを備える、請求項１に記載のディスペンサ。
7. 前記圧力解放エレメントは、バネを備える、請求項６に記載のディスペンサ。
8. 前記トリガー機構は、前記把持部と前記シェルとの間に取付けられる戻りバネを備える、請求項１に記載のディスペンサ。
9. 前記カートリッジと組合せられる、請求項１に記載のディスペンサ。
10. 前記ハンドルに取付けられるとき、前記カートリッジを加熱するための、ヒータスタンドと組合せられる、請求項１に記載のディスペンサ。
    

Images