JP2015505272A

JP2015505272A - 溶融システム

Info

Publication number: JP2015505272A
Application number: JP2014540208A
Authority: JP
Inventors: ダニエルピー．ロス，; ポールアール．クアム，
Original assignee: グラコミネソタインコーポレーテッド
Priority date: 2011-11-07
Filing date: 2012-11-07
Publication date: 2015-02-19
Also published as: EP2776171A1; WO2013070698A1; KR20140099883A; US20130112709A1; CN104023855A; TW201341062A; MX2014005182A

Abstract

ホットメルト供給システムは、固形のホットメルト材料を収容する容器と、固形のホットメルト材料を受け取る充填状態、並びに熱及び圧力を加えることにより固形のホットメルト材料を液状化させる溶融状態とを有する加熱プレス式溶融装置と、容器から加熱プレス式溶融装置に固形のホットメルト材料を搬送する送給機構と、液状化したホットメルト材料を吐出する供給機構とを備える。【選択図】図３Ａ

Description

本発明は、概ねホットメルト接着剤を供給するためのシステムに関するものであり、より具体的には、液状のホットメルト接着剤を生成するための溶融システムに関する。

一般的に、ホットメルト接着剤供給システムは、製造組立ラインにおいて、箱やカートンなどの梱包材の組み立てに用いる接着剤を自動的に供給するために使用されている。従来、ホットメルト接着剤供給システムは、材料用タンク、加熱素子、ポンプ及びディスペンサを備えており、ポンプによりディスペンサに供給する前に、加熱素子を用い、タンク内で固形のポリマ材料ペレットを溶融させる。溶融したペレットは、冷えると再び凝固して固体化するので、タンクからディスペンサまでの間で温度を維持する必要がある。このため、一般的には、タンク内、ポンプ内及びディスペンサ内に加熱素子を設ける必要があるだけでなく、これら構成部品の接続に用いる配管及びホースも加熱する必要がある。更に、従来のホットメルト接着剤供給システムは、タンク内のペレットを溶融させた後、できるだけ長く供給を行うことができるよう、大容量のタンクを用いるのが一般的である。

しかしながら、タンク内の大量のペレットは、十分に溶融するのに長い時間を要するため、システムの起動時間が増大してしまう。例えば、標準的なタンクは、直方体をなす重力供給型タンクの内壁面に複数の加熱素子を備えているため、内壁面に沿って存在する溶融ペレットが、加熱素子によるタンク中央部分のペレットの効果的な溶融を妨げてしまうことになる。このようなタンクにおいてペレットを溶融させるのに必要な時間が長引くことにより、熱に晒される時間の長期化に起因した接着剤の「焦げ」、即ち黒ずみの発生可能性が増大する。

ホットメルト供給システムは、固形のホットメルト材料を収容する容器と、固形のホットメルト材料を受け取る充填状態、並びに熱及び圧力を加えて固形のホットメルト材料を液状化する溶融状態を有する加熱プレス式溶融装置と、容器から加熱プレス式溶融装置に固形のホットメルト材料を搬送する送給機構と、液状化したホットメルト接着剤を吐出する供給機構とを備える。

加熱プレス式溶融装置は、第１加熱プレートと、第１加熱プレートに並設されて排出路を有する第２加熱プレートと、第１加熱プレートと第２加熱プレートとの間に配設され、液状化したホットメルト材料が排出路に向けて通り過ぎるのを許容する一方、固形のホットメルト材料が通り過ぎるのを妨げる孔あきプレートとを備える。第１加熱プレートは、溶融促進状態にあるときには第１の距離だけ孔あきプレートから離間し、充填状態にあるときには第１の距離より長い第２の距離だけ孔あきプレートから離間する。

固形のホットメルト材料は、互いに対向する第１加熱プレート及び第２加熱プレートを有した溶融装置を用いて溶融される。溶融する方法は、第１加熱プレート及び第２加熱プレートを加熱する工程と、第１加熱プレートと第２加熱プレートとの間の領域に固形のホットメルト材料を供給する工程と、第１加熱プレート及び第２加熱プレートを加熱する際に、第１加熱プレート及び第２加熱プレートを互いに押し付けることにより、固形のホットメルト材料を第１加熱プレート及び第２加熱プレートで圧して、固形のホットメルト材料の溶融を加速する工程と、第１加熱プレートと第２加熱プレートとの間の領域及び第２加熱プレートから、液状化したホットメルト材料を取り出す工程とを備える。

ホットメルト接着剤を供給するためのシステムの概要図である。図１のシステムにおける加熱プレス式溶融装置の概要図である。充填状態にあるときの図２の加熱プレス式溶融装置の一実施形態を示す斜視図である。溶融促進状態にあるときの図２の加熱プレス式溶融装置の一実施形態を示す斜視図である。図２の加熱プレス式溶融装置の一部を別の実施形態として示す斜視図である。図２の加熱プレス式溶融装置での使用に好適な加熱プレートの一実施形態を示す斜視図である。

従来のホットメルト供給システムは、一般的に起動時間が短くない。通常、従来のホットメルト供給システムでは、供給を開始可能となるまでに暖機を行う（作動温度に達するまで加熱する）必要がある。更に、供給しようとする接着剤の固形の材料は、システム内を流動して吐出可能となるように、加熱して液状化する必要がある。多くのシステムにおいて、固形のホットメルト材料は、大きなかたまりで溶融容器に投入される。このようなシステムでは、固形のホットメルト材料の溶融に著しく時間がかかる。以下に説明する本発明は、ホットメルト材料を迅速に液状化することが可能な溶融システムを提供するものである。

図１は、ホットメルト接着剤を供給するためのシステム１０の概要図である。システム１０は、低温セクション１２、高温セクション１４、エア供給源１６、エア制御バルブ１７及びコントローラ１８を備える。図１の実施形態において、低温セクション１２は、容器２０及び送給機構２２を備えており、当該送給機構２２は、減圧機構２４、送給ホース２６及び取入口２８を備える。図１の実施形態において、高温セクション１４は、溶融システム３０、ポンプ３２及びディスペンサ３４を備える。エア供給源１６は、低温セクション１２及び高温セクション１４のそれぞれにおけるシステム１０の構成部品に供給される圧縮エアの供給源である。エア制御バルブ１７は、エアホース３５Ａを介してエア供給源１６に接続されており、エアホース３５Ｂを介したエア供給源１６から減圧機構２４へのエアの流動、及びエアホース３５Ｃを介したエア供給源１６からポンプ３２のモータ３６へのエアの流動を選択的に制御する。エアホース３５Ｄは、エア制御バルブ１７を介さずに、エア供給源１６をディスペンサ３４に接続する。コントローラ１８は、エア制御バルブ１７、溶融システム３０、ポンプ３２及びディスペンサ３４などといった、システム１０のさまざまな構成部品と通信可能に接続され、システム１０の作動を制御する。

低温セクション１２の構成部品は、加熱されることなく室温で作動可能となっている。容器２０は、システム１０で使用するための固形の接着剤ペレット（固形のホットメルト材料）を収容するホッパーとすることができる。適切な接着剤には、例えば、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）またはメタロセンを主成分とするホットメルト接着剤のような熱可塑性ポリマ接着剤が含まれる。送給機構２２は、容器２０を高温セクション１４に接続し、容器２０から高温セクション１４に固形の接着剤ペレットを送給する。送給機構２２は、減圧機構２４及び送給ホース２６を備える。減圧機構２４は、容器２０内に設けられる。エア供給源１６及びエア制御バルブ１７からの圧縮エアが減圧機構２４に供給されて減圧状態が生成されることにより、減圧機構２４の取入口２８内に流入した後に、送給ホース２６を介して高温セクション１４へと至る、固形の接着剤ペレットの流動が引き起こされる。送給ホース２６は、固形の接着剤ペレットの径よりも十分大きな径を有することにより、固形の接着剤ペレットが支障なく送給ホース２６に流動可能な、管状体またはその他の流路からなる。送給ホース２６は、減圧機構２４を高温セクション１４に接続する。

固形の接着剤ペレットは、送給ホース２６から溶融システム３０に送給される。溶融システム３０には、容器（図２に示す溶融装置４６）と、固形の接着剤ペレットを溶融させて液状のホットメルト接着剤を形成する（ホットメルト材料を液状化する）抵抗加熱体（図示せず）とを設けることができる。溶融システム３０は、例えば約０．５リットル程度の、比較的小さな接着剤容積となる大きさとして、比較的短時間で固形の接着剤ペレットを溶融させるように構成することができる。ポンプ３２は、モータ３６により駆動され、溶融システム３０から供給ホース３８を介し、ホットメルト接着剤をディスペンサ３４に送給する。モータ３６は、エア供給源１６及びエア制御バルブ１７からの圧縮エアのパルスで駆動されるエアモータとすることができる。ポンプ３２は、モータ３６により駆動される直線運動式ポンプとすることができる。図示した実施形態において、ディスペンサ３４は、マニホールド４０及びモジュール４２を備えている。ポンプ３２から送給されたホットメルト接着剤は、マニホールド４０に受容され、モジュール４２から吐出される。ディスペンサ３４は、ホットメルト接着剤を選択的に吐出し、吐出モジュール４２の吐出口４４から、パッケージ、ケース、またはシステム１０が供給するホットメルト接着剤に適合したものなどの対象物にホットメルト接着剤が噴霧される。モジュール４２は、ディスペンサ３４を構成する複数のモジュールの１つとすることができる。これに代わる実施形態として、ディスペンサ３４は、手持ち式のガンタイプディスペンサのような別の構造を有するものであってもよい。溶融システム３０、ポンプ３２、供給ホース３８及びディスペンサ３４を含む、高温セクション１４における構成部品の一部または全部を加熱することにより、高温セクション１４の全域において、供給工程の間、ホットメルト接着剤を液状に維持することができるようになっている。

システム１０は、例えば、厚紙のパッケージや箱体のパッケージの梱包及び封止などを行う、産業プロセスの一部とすることができる。これに代わる実施形態として、特定の産業プロセスに適用するため、必要に応じてシステム１０を変更することも可能である。例えば、一実施形態（図示せず）において、ポンプ３２を溶融システム３０から分離して、ディスペンサ３４に装着することが可能である。この場合、供給ホース３８によって溶融システム３０をポンプ３２に接続することになる。

図２は、溶融システム３０の一実施形態を示す概要図である。溶融システム３０は、加熱プレス式溶融装置４６及び液状接着剤リザーバ４８を備える。加熱プレス式溶融装置４６は、送給機構２２から固形の接着剤ペレットを受け取り、この接着剤ペレットを溶融させて液状のホットメルト接着剤を形成する。液状のホットメルト接着剤は、加熱プレス式溶融装置４６から流出して液状接着剤リザーバ４８に流入する。

図２に示すように、加熱プレス式溶融装置４６は、ハウジング５０、第１加熱プレート５２、第２加熱プレート５４及びプレス駆動部５６を備える。ハウジング５０は、第１加熱プレート５２及び第２加熱プレート５４を収容すると共に、開口部５８を有しており、送給機構２２から（または、別の供給源から）供給される固形の接着剤ペレットが、この開口部５８を介して加熱プレス式溶融装置４６内に導入されるようになっている。第１加熱プレート５２は、加熱プレス式溶融装置４６に熱を伝達可能なプレートである。いくつかの実施形態では、第１加熱プレート５２が加熱素子（図３Ａに示す加熱素子５３）を内部に有している。具体的な加熱素子には、抵抗加熱素子、プレート内に鋳込まれた鋳込式ヒータ、及びカートリッジヒータが含まれるが、これらに限定されるものではない。別の実施形態では、第１加熱プレート５２が、別体の熱源からの熱を加熱プレス式溶融装置４６に伝達する。作動の際、第１加熱プレート５２は、溶融するホットメルト材料の種類に応じ、通常は２００°Ｆ（９３°Ｃ）から４５０°Ｆ（２３２°Ｃ）の温度を有する。第２加熱プレート５４も第１加熱プレート５２と同様である。第２加熱プレート５４は、加熱プレス式溶融装置４６に熱を伝達可能なプレートである。いくつかの実施形態では、第２加熱プレート５４が加熱素子を内部に有している。具体的な加熱素子には、抵抗加熱素子、プレート内に鋳込まれた鋳込式ヒータ、及びカートリッジヒータが含まれるが、これらに限定されるものではない。別の実施形態では、第２加熱プレート５４が、別体の熱源から加熱プレス式溶融装置４６に熱を伝達する。作動の際、第２加熱プレート５４は、溶融するホットメルト材料の種類に応じ、通常は２００°Ｆ（９３°Ｃ）から４５０°Ｆ（２３２°Ｃ）の温度を有する。典型的な実施形態において、第１加熱プレート５２及び第２加熱プレート５４は金属製である。固形の接着剤ペレットは、第１加熱プレート５２及び第２加熱プレート５４から接着剤ペレットに熱が伝達されることにより、加熱プレス式溶融装置４６内で溶融する。作動の際、第１加熱プレート５２と第２加熱プレート５４とを互いに押し付け、接着剤ペレットと、第１加熱プレート５２及び第２加熱プレート５４との接触面積を増大させることにより、接着剤ペレットの溶融を加速するようにしている。

プレス駆動部５６は、第１加熱プレート５２及び第２加熱プレート５４の一方または両方の位置を制御する。図２に示す実施形態の場合、プレス駆動部５６は、ハウジング５０内での、第２加熱プレート５４に対する第１加熱プレート５２の位置を制御する。プレス駆動部５６には、一端が第１加熱プレート５２に取り付けられると共に、他端が運動可能な機構に取り付けられたロッド（図示のとおり）またはこれに類似する部材を設けることができる。いくつかの実施形態において、第１加熱プレート５２の位置は、モータ、アクチュエータ、空気圧式機構などを用いて制御される。図２には、第１加熱プレート５２が第２加熱プレート５４から離間した開位置、即ち充填状態にある加熱プレス式溶融装置４６が示されており、第１加熱プレート５２が開口部５８の上方に位置する一方で、第２加熱プレート５４は開口部５８の下方に位置している。加熱プレス式溶融装置４６が充填状態にある間、開口部５８を介し、加熱プレス式溶融装置４６内に固形の接着剤ペレットを導入することが可能となる。固形の接着剤ペレットは、加熱プレス式溶融装置４６内の第１加熱プレート５２と第２加熱プレート５４との間に導入される。固形の接着剤ペレットが加熱プレス式溶融装置４６内に十分導入されると、プレス駆動部５６が第１加熱プレート５２を第２加熱プレート５４に向けて移動する。第１加熱プレート５２と第２加熱プレート５４との間隔が短くなるに従い、固形の接着剤ペレットに触れる第１加熱プレート５２及び第２加熱プレート５４の表面積が増大し、より多くの熱が接着剤ペレットに伝達されて溶融速度が増す。より具体的には、第１加熱プレート５２及び第２加熱プレート５４が固形の接着剤ペレットを圧迫することにより、接着剤ペレットの集団の厚みが減って、第１加熱プレート５２及び第２加熱プレート５４のより大きな表面積で接着剤ペレットが接するようになる。

図３Ａ及び図３Ｂは、加熱プレス式溶融装置４６の一実施形態を示している。第１加熱プレート５２及び第２加熱プレート５４をより分かり易く示すため、図３Ａ及び図３Ｂではハウジング５０を省略している。第１加熱プレート５２は第１の面６０を有し、第２加熱プレート５４は、第１の面６０に対向する第２の面６２を有する。図３Ａは、開位置、即ち充填状態にある第１加熱プレート５２及び第２加熱プレート５４を示し、図３Ｂは、閉位置、即ち溶融促進状態にある第１加熱プレート５２及び第２加熱プレート５４を示している。充填状態では、第１加熱プレート５２の第１の面６０が、距離ｄ₁だけ、第２加熱プレート５４の第２の面６２から離間している。溶融促進状態では、第１加熱プレート５２の第１の面６０が、距離ｄ₁より短い距離ｄ₂だけ、第２加熱プレート５４の第２の面６２から離間している。

第１加熱プレート５２及び第２加熱プレート５４に加え、図３Ａ及び図３Ｂに示す加熱プレス式溶融装置４６は孔あきプレート６４を備えている。孔あきプレート６４は、第２の面６２に沿って第２加熱プレート５４の上に配設されている。固形の接着剤ペレットが加熱プレス式溶融装置４６内に導入されると、この接着剤ペレットは、まず第１加熱プレート５２と孔あきプレート６４との間に位置する。孔あきプレート６４は、複数の貫通孔６６を有している。これらの貫通孔６６は、円形、楕円形、矩形、或いは不規則な形状とすることができる。貫通孔６６の大きさは、加熱プレス式溶融装置４６に導入される固形の接着剤ペレットよりも小さい。例えば、概ね円形の貫通孔及び接着剤ペレットの場合、貫通孔６６の径は、加熱プレス式溶融装置４６に導入される固形の接着剤ペレットの径よりも小さい。固形の接着剤ペレットは貫通孔６６を通過するには大きすぎるので、固形の接着剤ペレットが孔あきプレート６４を通り抜けることはできないが、液状化したホットメルト接着剤は、貫通孔６６を通過して流動することが可能である。従って、孔あきプレート６４は、ホットメルト材料が溶融し始めるまでの間、ホットメルト材料の通過を妨げる。いくつかの実施形態において、孔あきプレート６４は、第１加熱プレート５２及び第２加熱プレート５４に関して述べたような加熱素子を備えている。これに代えて、単に第２加熱プレート５４から伝達される熱により、孔あきプレート６４を加熱するようにしてもよい。

第２加熱プレート５４は排出路６８を備えている。図３Ａに示す実施形態では、第２加熱プレート５４の本体と孔あきプレート６４との間に、排出路６８が配置されている。重力と、第２加熱プレート５４に向けての第１加熱プレート５２の移動で生成される圧力とにより、液状化した（溶融した）ホットメルト接着剤が、孔あきプレート６４の貫通孔６６を通過する。この液状化したホットメルト接着剤は、排出路６８へと流動し、排出路６８を介して加熱プレス式溶融装置４６から流出する。図３Ａ及び図３Ｂに示す実施形態では、排出路６８が第２加熱プレート５４の一端に達している。孔あきプレート６４を通り過ぎた液状のホットメルト接着剤は、排出路６８を経て加熱プレス式溶融装置４６から流出し、液状接着剤リザーバ４８（図２）へと流動する。これに代わる実施形態では、排出路６８が、第２加熱プレート５４の底面に排出口を有した円錐状または漏斗状をなして形成される（図４に孔あきプレート６４を省略して示す）。

いくつかの実施形態において、貫通孔６６は全て概ね同じ大きさとなっている。別の実施形態では、孔あきプレート６４が大きさの異なる複数の貫通孔６６を有する。図３Ａに示す実施形態では、貫通孔６６Ａの方が貫通孔６６Ｂより小さい。貫通孔６６Ａ及び貫通孔６６Ｂはいずれも、貫通孔６６Ｂより大きな固形の接着剤ペレットが孔あきプレート６４を通り過ぎるのを妨げる。小さい方の貫通孔（貫通孔６６Ａ）は、固形の接着剤ペレットの通過をより一層厳しく規制する。また、小さい方の貫通孔を併設することにより、固形の接着剤ペレットと接することが可能な孔あきプレート６４の表面積が増大することになり、孔あきプレート６４から固形の接着剤ペレットに熱が伝達される可能性が増す。いくつかの実施形態において、貫通孔６６Ａは、約２ｍｍの平均径を有して、約５ｍｍの径の固形の接着剤ペレットが孔あきプレート６４を通り過ぎないようにする一方、貫通孔６６Ｂは、約４ｍｍの平均径を有して、約８ｍｍの径の固形の接着剤ペレットが孔あきプレート６４を通り過ぎないようにしている。円形ではない貫通孔６６の場合、これらの平均径の値は、貫通孔６６の平均長及び平均幅の少なくとも一方に適用される。

作動の際には、加熱プレス式溶融装置４６が充填状態にある間に、開口部５８を介し、固形の接着剤ペレット（または枕状体）が第１加熱プレート５２と孔あきプレート６４との間に供給される。加熱プレス式溶融装置４６に接着剤ペレットが供給されると、この接着剤ペレットは、第１加熱プレート５２及び第２加熱プレート５４、並びに孔あきプレート６４から接着剤ペレットに伝達される熱によって溶融を開始する。加熱プレス式溶融装置４６が充填状態にあるとき、接着剤ペレットには、孔あきプレート６４及び第２加熱プレート５４の少なくとも一方から伝導により、並びに第１加熱プレート５２から対流によりそれぞれ熱が伝わる。第１加熱プレート５２を孔あきプレート６４及び第２加熱プレート５４に向けて移動させ、溶融促進状態とすることにより、溶融速度が上昇する。第１加熱プレート５２の第１の面６０と第２加熱プレート５４の第２の面６２との間隔が短縮されることにより、接着剤ペレットが圧迫され、接着剤ペレットは、より一層広い面積で加熱面（第１の面６０、孔あきプレート６４及び第２の面６２）に接するようになる。圧迫された接着剤ペレットは、第１加熱プレート５２の第１の面６０及び第２加熱プレート５４の第２の面６２のより大きな面積にわたって分散し、熱伝達の面積が拡大する。接着剤ペレットを圧迫することにより、第１加熱プレート５２及び第２加熱プレート５４の加熱面において利用されない領域が減少する。これらの面から、ある程度加圧された接着剤ペレットに対する熱伝導が行われる。加熱プレス式溶融装置４６が溶融促進状態にあるときには、孔あきプレート６４及び第２加熱プレート５４の少なくとも一方、並びに第１加熱プレート５２からの伝導によって接着剤ペレットに熱が伝達され、溶融速度が増す。

液状化したホットメルト接着剤は、孔あきプレート６４を通り抜け、第２加熱プレート５４の排出路６８を介して加熱プレス式溶融装置４６から流出し、液状接着剤リザーバ４８に流入する。液状接着剤リザーバ４８はポンプ３２に連通しており、液状接着剤リザーバ４８から、液状のホットメルト接着剤を吐出するディスペンサ３４に向け、液状のホットメルト接着剤を送給することができるようになっている。液状接着剤リザーバ４８は、ホットメルト接着剤を液状に維持する容器である。いくつかの実施形態において、液状接着剤リザーバ４８は、加熱プレス式溶融装置４６における充填状態及び溶融促進状態の切り換え周期といった、予め定められた期間にわたって継続的に作動する上で十分な供給をポンプ３２が確実に行うことが可能な量の液状のホットメルト接着剤を保持することができる大きさを有している。別の実施形態では、液状接着剤リザーバ４８が、より小さく形成され、単に加熱プレス式溶融装置４６とポンプ３２との間の導管として機能するようになっている。いずれの場合においても、加熱素子により液状接着剤リザーバ４８を積極的に加熱し、ホットメルト接着剤を確実に液状に維持できるようにすることが可能である。いくつかの実施形態において、液状接着剤リザーバ４８は、液状接着剤リザーバ４８内のホットメルト接着剤に熱を伝達することにより、加熱プレス式溶融装置４６から流出した部分的に固体の接着剤を更に溶融させる二次溶融装置となっている。

加熱プレス式溶融装置４６において固形の接着剤ペレットが溶融すると、加熱プレス式溶融装置４６は溶融促進状態から充填状態に移行し、固形の接着剤ペレットを加熱プレス式溶融装置４６に補充することができるようになる。プレス駆動部５６は、加熱プレス式溶融装置４６が再び充填状態となるまで、第１加熱プレート５２を孔あきプレート６４及び第２加熱プレート５４から引き離す。新たな処理サイクルが開始され、開口部５８を介し、固形の接着剤ペレットが加熱プレス式溶融装置４６に供給される。いくつかの実施形態において、加熱プレス式溶融装置４６は、充填状態及び溶融促進状態を、５秒に１回から５分に１回の周期で繰り返す。この処理サイクルの周期は、加熱プレス式溶融装置４６の大きさ、固形の接着剤ペレットの大きさ、固形の接着剤ペレットの溶融温度及び加熱プレス式溶融装置４６の温度を含む要因に依存する。一般に、処理サイクルの周期及び加熱プレス式溶融装置４６に供給される固形の接着剤ペレットの量は、ポンプ３２を継続的に作動させる上で十分なものとなるように設定される。

図５は、加熱プレス式溶融装置４６での使用に好適な加熱プレートの別の実施形態を示している。図３Ａ、図３Ｂ及び図４は、第２加熱プレート５４の上にある孔あきプレート６４を示していたが、図５の実施形態では孔あきプレートが設けられていない。その代わりとして、第２加熱プレート５４Ａは、ホットメルト接着剤が接するこのとできる第２加熱プレート５４Ａの表面積を増大させるような表面形状を有している。表面形状には、複数のリブ、複数の溝、複数の窪み、複数の刻み目及びこれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されるものではない。図５に示す第２加熱プレート５４Ａは、第２の面６２に複数の溝７２を形成する複数のリブ７０が設けられている。加熱プレス式溶融装置４６に供給された固形の接着剤ペレットは、重力によって溝７２内に入る。溝７２は、第２加熱プレート５４Ａの一端側に向けて傾斜し、液状のホットメルト接着剤を排出路６８に向かわせるようになっており、この排出路６８を介して液状のホットメルト接着剤が加熱プレス式溶融装置４６から流出するようになっている。いくつかの実施形態において、第１加熱プレート５２（図５には示さず）は、第２加熱プレート５４Ａの面形状に対して相補的な面形状を有することが可能である。例えば、第１加熱プレート５２のリブが、第２加熱プレート５４Ａの溝７２内に嵌入し、第１加熱プレート５２の溝内に、第２加熱プレート５４Ａのリブ７０が嵌入するようにしてもよい。

具体的な実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変形が可能であると共に、各要素をその均等物に置換可能であることは、当業者が認めうるものである。また、本発明の本質的な範囲から逸脱することなく、様々な状況や構成が本発明に適合するように、様々な変更を行うことが可能である。従って、本発明は開示された特定の実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲内に含まれるあらゆる実施の形態を包含するものである。

Claims

固形のホットメルト材料を収容する容器と、
固形のホットメルト材料を受け取る充填状態、並びに熱及び圧力を加えて前記固形のホットメルト材料を液状化させる溶融状態を有する加熱プレス式溶融装置と、
前記容器から前記加熱プレス式溶融装置に固形のホットメルト材料を搬送する送給機構と、
液状化したホットメルト材料を吐出する供給機構と
を備えることを特徴とするホットメルト供給システム。
前記加熱プレス式溶融装置は、
第１の面を有した第１加熱プレートと、
前記第１の面に対向する第２の面を有した第２加熱プレートと、
前記第１加熱プレートと前記第２加熱プレートとの間にホットメルト材料を受容する前記充填状態と、熱及び圧力を加えることにより前記固形のホットメルト材料を液状化させる前記溶融状態とに、前記第１加熱プレートの前記第１の面と前記第２加熱プレートの前記第２の面との間隔を変更するプレス駆動部と
を備えることを特徴とする請求項１に記載のホットメルト供給システム。
前記第１加熱プレート及び前記第２加熱プレートは、鋳込式ヒータ、抵抗加熱素子及びカートリッジヒータからなる群から選択された加熱素子をそれぞれ備えることを特徴とする請求項１に記載のホットメルト供給システム。
前記第２加熱プレートは、液状化したホットメルト材料を前記加熱プレス式溶融装置から排出するための排出路を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のホットメルト供給システム。
前記加熱プレス式溶融装置は、
前記第１加熱プレートと前記第２加熱プレートとの間に配設され、固形の接着剤ペレットが前記排出路に移動するのを妨げる一方、液状化したホットメルト材料が前記排出路に移動するのを許容する孔あきプレート
を更に備えることを特徴とする請求項４に記載のホットメルト供給システム。
前記孔あきプレートは、
５ｍｍの径を有する固形のホットメルト材料が前記孔あきプレートを通り過ぎるのを妨げる大きさの第１平均径を有した第１貫通孔と、
８ｍｍの径を有する固形のホットメルト材料が前記孔あきプレートを通り過ぎるのを妨げる大きさの第２平均径を有し、前記第２平均径が前記第１平均径より大きい第２貫通孔と
を備えることを特徴とする請求項５に記載のホットメルト供給システム。
前記孔あきプレートは、鋳込式ヒータ、抵抗加熱素子及びカートリッジヒータからなる群から選択された加熱素子を備えることを特徴とする請求項５に記載のホットメルト供給システム。
前記第２加熱プレートは、ホットメルト材料が接する前記第２加熱プレートの表面積を増大させる表面形状を有し、
前記表面形状は、リブ、溝、窪み、刻み目、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される
ことを特徴とする請求項１に記載のホットメルト供給システム。
前記排出路は、前記第２加熱プレートの下面に開口する排出路からなることを特徴とする請求項４に記載のホットメルト供給システム。
前記排出路は、前記第２加熱プレートの一端において、液状化したホットメルト材料を前記第２加熱プレートから流出させることを特徴とする請求項４に記載のホットメルト供給システム。
第１加熱プレートと、
前記第１加熱プレートに並設されて排出路を有する第２加熱プレートと、
前記第１加熱プレートと前記第２加熱プレートとの間に配設され、液状化したホットメルト材料が前記排出路に向けて通り過ぎるのを許容する一方、固形の接着剤ペレットが通り過ぎるのを妨げる孔あきプレートと
を備え、
前記第１加熱プレートは、溶融促進状態にあるときには第１の距離だけ前記孔あきプレートから離間し、充填状態にあるときには前記第１の距離より長い第２の距離だけ前記孔あきプレートから離間する
ことを特徴とする加熱プレス式溶融装置。
前記第１加熱プレート及び前記第２加熱プレートは、鋳込式ヒータ、抵抗加熱素子及びカートリッジヒータからなる群から選択された加熱素子をそれぞれ備えることを特徴とする請求項１１に記載の加熱プレス式溶融装置。
前記孔あきプレートは、鋳込式ヒータ、抵抗加熱素子及びカートリッジヒータからなる群から選択された加熱素子を備えることを特徴とする請求項１１に記載の加熱プレス式溶融装置。
前記孔あきプレートは、
５ｍｍの径を有する固形のホットメルト材料が前記孔あきプレートを通り過ぎるのを妨げる大きさの第１平均径を有した第１貫通孔と、
８ｍｍの径を有する固形のホットメルト材料が前記孔あきプレートを通り過ぎるのを妨げる大きさの第２平均径を有し、前記第２平均径が前記第１平均径より大きい第２貫通孔と
を備えることを特徴とする請求項１１に記載の加熱プレス式溶融装置。
前記排出路は、前記第２加熱プレートの下面に開口する排出路からなることを特徴とする請求項１１に記載の加熱プレス式溶融装置。
前記排出路は、前記第２加熱プレートの一端において、液状化したホットメルト材料を前記第２加熱プレートから流出させることを特徴とする請求項１１に記載の加熱プレス式溶融装置。
前記第１加熱プレート及び前記第２加熱プレートの少なくとも一方を、前記充填状態と前記溶融促進状態との間で移動させるプレス駆動部を更に備えることを特徴とする請求項１１に記載の加熱プレス式溶融装置。
互いに対向する第１加熱プレート及び第２加熱プレートを有した溶融装置を用い、固形のホットメルト材料を溶融する方法であって、
前記第１加熱プレート及び前記第２加熱プレートを加熱する工程と、
前記第１加熱プレートと前記第２加熱プレートとの間の領域に前記固形のホットメルト材料を供給する工程と、
前記第１加熱プレート及び前記第２加熱プレートを加熱する際に、前記第１加熱プレート及び前記第２加熱プレートを互いに押し付けることにより、前記固形のホットメルト材料を前記第１加熱プレート及び前記第２加熱プレートで圧して、前記固形のホットメルト材料の溶融を加速する工程と、
液状化したホットメルト材料を前記溶融装置から取り出す工程と
を備えることを特徴とする方法。
前記第１加熱プレート及び前記第２加熱プレートは、５秒から５分の期間にわたって互いに押し付けられ加熱されることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
液状化したホットメルト材料が通り過ぎて前記第２加熱プレートに向かうのを許容する一方、固形の接着剤ペレットが前記第２加熱プレートに達するのを実質的に妨げる孔あきプレートを、前記第１加熱プレートと前記第２加熱プレートとの間に配設する工程を更に備えることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
前記固形のホットメルト材料を前記第１加熱プレート及び前記第２加熱プレートで圧する工程により、前記固形のホットメルト材料と前記第１加熱プレート及び前記第２加熱プレートとの接触面積を増大させることを特徴とする請求項１８に記載の方法。