JP2018509289A - ノズル先端及びパネルの端への分注方法 - Google Patents

Abstract

パネル（１００）の端、いくつかの実施形態ではハニカムパネルなどのパネルの切り口に、硬化性樹脂を塗布するためのノズル（２００）を提供する。ノズルはコネクタ部（２１０）とアプリケーションヘッド（２３０）とを備え、アプリケーションヘッドは、ａ）支持壁（２４０）と、ｂ）支持壁に９２度超かつ１２０度未満の角度で端に沿って接合する曲線仕上壁（２５０）とを備える。いくつかの実施形態では、曲線仕上壁の曲線半径は、曲線仕上壁の長さ全体にわたって１．０〜７．０ｃｍの間にとどまる。いくつかの実施形態では、曲線仕上壁の後縁外形は滑らかな曲線状であり、前縁外形はスカラップ状である。それに加えて、パネルの端に硬化性樹脂を塗布する方法を提示する。【選択図】図１Ａ

Description

本開示はパネルの端に硬化性樹脂を塗布するためのノズル、及びパネルの端に硬化性樹脂を塗布する方法に関する。

以下の参照文献、即ち、米国特許第５，２５０，１４５号、同第６，２７６，８５８号、米国特許出願公開第２００９／０２９４４８９ Ａ１号、及び同第２０１２／００９１１７２ Ａ１号は、本開示の一般的な技術分野に該当し得る。

概して、本開示は、パネルの端に硬化性樹脂を塗布するノズルを提供する。ノズルはコネクタ部とアプリケーションヘッドとを備え、コネクタ部は樹脂分注デバイスから硬化性樹脂を受容し、硬化性樹脂をアプリケーションヘッドに送達するようになっている。アプリケーションヘッドは、ａ）支持壁と、ｂ）支持壁に９２度超かつ１２０度未満の角度で端に沿って接合する曲線仕上壁と、を備える。コネクタ部はアプリケーションヘッドに、支持壁と曲線仕上壁との間に形成された角度の内側に硬化性樹脂を送達するようになっている。いくつかの実施形態において、ノズルは単一の支持壁を備える。いくつかの実施形態では、ノズルは、硬化性樹脂をパネルの端に塗布する間、支持壁と曲線仕上壁以外にパネルと接触する構成部品を備えない。いくつかの実施形態では、曲線仕上壁の曲線半径は、曲線仕上壁の長さ全体にわたって１．０〜７．０ｃｍの間にとどまる。いくつかの実施形態では、曲線仕上壁の曲線半径は、曲線仕上壁の最初の１．６ｃｍの全体、すなわち、支持壁に最も近い曲線仕上壁の１．６ｃｍにわたって、１．０〜７．０ｃｍの間にとどまる。いくつかの実施形態では、曲線仕上壁の曲線半径は、曲線仕上壁の最初の１．６ｃｍの全体にわたって、１．５〜５．０ｃｍの間にとどまる。いくつかの実施形態では、曲線仕上壁の曲線半径は、曲線仕上壁と支持壁との間の接合部によ長くより近い、かつ曲線仕上壁と支持壁との間の接合部より短くより遠い。いくつかの実施形態では、曲線仕上壁の後縁外形は滑らかな曲線状であり、前縁外形はスカラップ状である。いくつかの実施形態では、ノズルはワンピース型の一体的に形成された物品である。いくつかの実施形態では、ノズルは光学的に半透明又は透明である。

別の態様では、本開示はパネルの端に硬化性樹脂を塗布する方法を提供し、方法は、ａ）本開示に係るノズルのコネクタ部を樹脂分注デバイスの出力口と接続させるステップと、ｂ）ノズルのアプリケーションヘッドをパネルの端と接触させるステップと、ｃ）ノズルをパネルに対して横方向に動かしている間に、硬化性樹脂を、ノズルを通ってパネルの端に分注して、パネルの端に樹脂を塗布するステップと、を含む。いくつかの実施形態では、ノズルのアプリケーションヘッドをパネルの端と接触させるステップが、ノズルの支持壁を、パネルの上面層に面平行かつ接触するように配置することを含む。いくつかの実施形態では、ノズルのアプリケーションヘッドをパネルの端と接触させるステップが、支持壁と仕上壁との間に形成される角度がパネルの上面層の外端に乗るように、ノズルを配置することを含む。いくつかの実施形態では、パネルはハニカムパネルである。いくつかの実施形態では、硬化性樹脂は接着剤である。いくつかの実施形態では、硬化性樹脂は低密度間隙充填剤である。

本開示に係るノズルの第１の実施形態の図である。 本開示に係るノズルの第１の実施形態の図である。 本開示に係るノズルの第１の実施形態の図である。 本開示に係るノズルの第２の実施形態の図である。 本開示に係るノズルの第２の実施形態の図である。 本開示に係るノズルの第２の実施形態の図である。 ３つの異なる大きさのカットパネルと用いるように配置された、本開示に係るノズルの第１の実施形態の断面図である。 ３つの異なる大きさのカットパネルと用いるように配置された、本開示に係るノズルの第１の実施形態の断面図である。 ３つの異なる大きさのカットパネルと用いるように配置された、本開示に係るノズルの第１の実施形態の断面図である。 本開示に係るノズルから１つの切り口に、本開示に係る方法によって塗布された低密度間隙充填剤を含む、切断されたハニカムパネルの写真である。

この開示は、パネルの端又はパネルの切り口に硬化性樹脂を塗布するためのノズル、及びパネルの端又はパネルの切り口に硬化性樹脂を塗布するための方法に関する。いくつかの実施形態では、パネルの内層は表面層に対してその下部が切り取られている。

本開示の実施には、任意の好適なパネルを使用することができる。典型的には、パネルは上面層と、少なくとも１つのコア層と、底面層とを備える。いくつかの実施形態では、パネルは、切断されたときに間隙又はぎざぎざ又は凸凹の表面を提示するコア材料を含む。いくつかの実施形態では、パネルは、ハニカム支持材料のコア層を備えるハニカムパネルである。ハニカム支持材料は、一般的なハニカム及びオーバーエキスパンドハニカムを含む任意の好適な幾何学又は材料であってもよい。好適な材料には、金属若しくは合金、紙若しくはカード、プラスチック樹脂、繊維、又はそれらの組み合わせ、例えば繊維ガラス若しくはＮＯＭＥＸ（登録商標）アラミド樹脂加工紙が挙げられる。いくつかの実施形態では、パネルは、発泡体材料を１層以上備えるコアを備える発泡体コアパネルである。表面層は単一層であってもよく、又は２重以上から構成されてもよい。表面層は任意の好適な材料であることができ、１つ以上のアルミニウム若しくは他の金属又は合金、フェノール樹脂などのプラスチック樹脂を、任意にガラス繊維、ＫＥＶＬＡＲ（登録商標）などのアラミド布地、紙、樹脂、又はビニールなどを組み込んで含み得る。

図４は、上面層１１０と、底面層１４０と、ハニカムコア１３０とを備える、ハニカムコアパネル１００の写真である。硬化性樹脂、この場合では低密度間隙充填樹脂が、本開示のノズル及び方法を用いて、パネル１００の一端に塗布されている。樹脂はその場所で硬化させられて、端充填物１５０を形成した。

本開示の実施には、任意の好適な硬化性樹脂を使用することができる。好適な材料には、１液型又は２液型接着剤を含む接着剤、及び低密度間隙充填剤を含む間隙充填材料が挙げられ得る。

図１Ａ〜図１Ｃ及び図３Ａ〜図３Ｃは、本開示に係るノズル２００の特定の実施形態を示す。矢印２０５は、本明細書では「横軸」である、使用時のノズルの動きの方向を表す。図２Ａ〜図２Ｃでは、使用時のノズルの動きの方向（横軸）はページに対して直交しており、閲覧者から離れていく。本明細書に用いられる「縦軸」は、図３Ａ〜図３Ｃに示すように、ノズルが使用するためにパネルの横に配置されたときにパネルに直交する軸である。図３Ａは、本開示に係るノズル２００を、厚さ１／４インチ（０．６４ｃｍ）のカットパネル１６０と一緒に用いるために配置した実施形態を示す。図３Ｂは、本開示に係るノズル２００を、厚さ１／２インチ（１．２７ｃｍ）のカットパネル１７０と一緒に用いるために配置した実施形態を示す。図３Ｃは、本開示に係るノズル２００を、厚さ５／８インチ（１．５９ｃｍ）のカットパネル１８０と一緒に用いるために配置した実施形態を示す。パネル１６０、１７０、及び１８０は、上面層１１０と、底面層１４０と、ハニカムコア１３０とをそれぞれ備える。図３Ａ〜図３Ｃのそれぞれでは、ハニカムコア１３０が上面層１１０及び底面層１４０に対してその下部が切り取られており、間隙１９０が残る。

図２Ａ〜図２Ｃは、本開示に係るノズル２００のある代替的な実施形態を示す。矢印２０５は、本明細書では「横軸」である、使用時のノズルの動きの方向を表す。本明細書で用いる「縦軸」は、ノズルが使用するためにパネルの隣に配置されたときにパネルと直交する軸である。

図１Ａ〜図１Ｃ、図２Ａ〜図２Ｃ、及び図３Ａ〜図３Ｃを参照して、本開示に係るノズル２００は、硬化性樹脂分注装置（図示せず）と係合して硬化性樹脂（図示せず）を受容するようになっているコネクタ部２１０を備える。コネクタ部２１０は、任意の好適な硬化性樹脂分注装置と係合するようになっていてもよい。好適な硬化性樹脂分注装置は、ポンプ、管、若しくは銃の出力口、又はミクシングヘッドの出力口を含むことができる。いくつかの実施形態では、ミクシングヘッドの外径は１０ｍｍ又は１３ｍｍであり、よって、コネクタ部２１０はかかる装置と摩擦嵌合するように、１０ｍｍ又は１３ｍｍの内径を有してもよい。いくつかの実施形態では、ミクシングヘッドの外形は多角形であり、よって、コネクタ部２１０の外形は対応する多角形であってもよい。様々な実施形態では、コネクタ部２１０は摩擦嵌合、ネジ結合、バヨネット・マウント、又は同様の機構によって硬化性樹脂分注装置と嵌合するようになっていてもよい。

通路２２０によって、硬化性樹脂（図示せず）がアプリケーションヘッド２３０に進入できる。いくつかの実施形態では、通路２２０は横方向に伸長し、樹脂の流れの増加を可能とする。いくつかの実施形態では、通路２２０はアプリケーションヘッド２３０の曲線仕上壁２５０を通り抜ける。

コネクタ部２１０はアプリケーションヘッド２３０を任意の好適な角度で係合することができる。例えば図１Ａ〜図１Ｃ、及び図３Ａ〜図３Ｃに示すようないくつかの実施形態では、コネクタ部２１０はアプリケーションヘッド２３０を縦から（縦軸に対して）約６０度、及び横から（横軸に対して）４５度にて係合することができる。例えば図２Ａ〜図２Ｃに示すいくつかの実施形態では、コネクタ部２１０はアプリケーションヘッド２３０を縦から（縦軸に対して）約９０度、及び横から（横軸に対して）４５度にて係合することができる。いくつかの実施形態では、コネクタ部２１０はアプリケーションヘッド２３０を縦から０度〜９０度、及び横から０度〜１８０度の角度にて係合することができる。手動塗布に適合されたいくつかの実施形態では、コネクタ部２１０はアプリケーションヘッド２３０を縦から１５度〜７５度、及び横から１５度〜１６５度の角度にて係合する。自動塗布に適合されたいくつかの実施形態では、コネクタ部２１０はアプリケーションヘッド２３０を縦から０〜４５度、及び横から４５〜１３５度の角度にて係合する。

アプリケーションヘッド２３０は支持壁２４０を備える。支持壁２４０は曲線仕上壁２５０と接合し、使用時に上面層１１０の外端の上に乗せられ、ノズル２００と接触し、位置合わせされ、支持するような角度を、図３Ａ、図３Ｂ、及び図３Ｃに示すように形成する。図３Ｃに示すように、使用時、支持壁２４０は上面層１１０と面平行かつその上に乗り、ノズルへの付加的な接触、位置合わせ、及び支持を与えることができる。あるいは、図３Ａ及び図３Ｂに示すパネル１６０及び１７０などのより薄いパネルと一緒に用いたときに、支持壁２４０は上面層１１０から上方向に角度をつけられてもよい。いくつかの実施形態では、「支持壁」は、ノズルがパネルに樹脂を塗布するために使用中であるとき、パネルの一部と接触して面平行であることができるノズル構成部品を意味する。いくつかの実施形態では、「支持壁」は、ノズルがパネルに樹脂を塗布するために使用中であるとき、パネルの外端に乗る角度で曲線仕上壁２５０と角度を形成することができるノズル構成部品を意味する。いくつかの実施形態では、アプリケーションヘッド２３０は単一の支持壁２４０を備える、すなわち、２つ以上の支持壁２４０を備えない。いくつかの実施形態では、アプリケーションヘッド２３０は、使用中に底面層の外端以外で底面層と接触する構成部品を備えない。いくつかの実施形態では、アプリケーションヘッド２３０は、曲線仕上壁２５０以外で使用中に底面層と接触する構成部品を備えない。いくつかの実施形態では、アプリケーションヘッド２３０は、支持壁２４０及び曲線仕上壁２５０以外で使用中にパネルと接触する構成部品を備えない。

曲線仕上壁２５０は、ノズルが単一パネルの厚さの変化に適合できるようにして、異なる公称厚さのパネルと用いるのを可能とするべく、及び塗布後に塗布された樹脂（図示せず）の滑らかな曲線上の仕上げを提供するために、パネルに向かって曲線状である。いくつかの実施形態では、曲線仕上壁２５０の曲線半径は一定である。いくつかの実施形態では、曲線仕上壁２５０の曲線半径は、曲線仕上壁２５０の長さにわたって変化する。いくつかの実施形態では、曲線仕上壁２５０の曲線半径は曲線仕上壁２５０と支持壁２４０との間の接合部により長くより近く、かつ曲線仕上壁２５０と支持壁２４０との間の接合部により短くより遠い。いくつかの実施形態では、曲線仕上壁２５０の曲線半径は曲線全体にわたって１．０〜７．０ｃｍの間にとどまり、いくつかの実施形態では１．５〜７．０ｃｍの間、いくつかの実施形態では１．５〜５．０ｃｍの間、及びいくつかの実施形態では１．５〜３．０ｃｍの間である。いくつかの実施形態では、曲線仕上壁２５０の最初の１．６ｃｍ（支持壁２４０に最も近い１．６ｃｍ）は曲線全体にわたって１．０〜７．０ｃｍの間にとどまり、いくつかの実施形態では１．５〜７．０ｃｍの間、いくつかの実施形態では１．５〜５．０ｃｍの間、及びいくつかの実施形態では１．５〜３．０ｃｍの間である。本明細書に用いるように、「曲線半径」は曲線仕上壁２５０の内面に言及し、横軸に直交する面に存在する曲線について計測されている。例えば図１Ａ〜図１Ｃ及び図３Ａ〜図３Ｃに示すいくつかの実施形態では、支持壁２４０は曲線仕上壁２５０に、９０度超、いくつかの実施形態では９２度超、いくつかの実施形態では９４度超、及びいくつかの実施形態では９６度超の角度で、端に沿って接合する。いくつかの実施形態では、支持壁２４０は曲線仕上壁２５０に、９２度以上かつ１２０度未満、いくつかの実施形態では９４度超かつ１２０度未満、及びいくつかの実施形態では９６度超かつ１２０度未満の角度で、端に沿って接合する。いくつかの実施形態では、曲線仕上壁２５０は曲線仕上壁２５０の背面側に割れ目（図示せず）を含み、ユーザがより薄いパネルとの使用で不要である曲線仕上壁２５０の遠位部を割り落とすことを可能とする。仕上壁２５０と支持壁２４０との接合部から仕上壁２５０の終わりまで、縦軸に沿って計測された仕上壁２５０の長さは、パネルの幅よりも長い。いくつかの実施形態では、仕上壁２５０の長さはパネルの幅の少なくとも１２０％であり、パネルの位置を取得するのを助け、いくつかの実施形態では少なくとも１４０％であり、いくつかの実施形態では少なくとも１６０％である。

例えば図２Ａ〜図２Ｃに示すいくつかの実施形態では、曲線仕上壁２５０の後縁はパネルに向かって曲線状であるが、曲線仕上壁２５０の前縁はスカラップ状の外形を有する。スカラップ状の外形は、ノズルが用いられ得る最大のパネル厚さよりも少ないある厚さのパネルについてのガイド端２５２、２５４を提供する。例えば、図２Ａ〜図２Ｃに示すノズル２００は、全幅にて５／８インチ（１．５９ｃｍ）のパネルと用いることができ、付加的に１／４インチ（０．６４ｃｍ）パネルと用いるためのガイド端２５４を、及び１／２インチ（１．２７ｃｍ）パネルと用いるためのガイド端２５２を組み入れる。任意に、ガイド端２５２、２５４を組み込むノズル２００は付加的に、最大幅のパネル（本実施形態では５／８インチ（１．５９ｃｍ）のパネル）と一緒に用いられる第２の支持壁２４２を備えることができ、又はノズル２００は単一の支持壁２４０のみを備えることができる。曲線仕上壁２５０の前縁の外形がスカラップ状である実施形態では、曲線仕上壁２５０の外形はスカラップ状から滑らかな曲線に、前縁から後縁までで変化し（例えば、図２Ａ〜図２Ｃを参照）、塗布された樹脂（図示せず）の塗布後での滑らかな曲線での仕上げを提供する。いくつかの実施形態では、仕上壁２５０の後縁の曲線半径は一定であるが、他の実施形態では仕上壁２５０の後縁の曲線半径は後縁の長さにわたって変化する。いくつかの実施形態では、仕上壁２５０の滑らかな曲線状である後縁の曲線半径は、曲線全体にわたって１．０〜７．０ｃｍの間、いくつかの実施形態では１．５〜７．０ｃｍの間、いくつかの実施形態では１．５〜５．０ｃｍの間、及びいくつかの実施形態では１．５〜３．０ｃｍの間にとどまる。

本開示に係るノズルは、任意の好適な材料から作製することができる。好適な材料には、セラミック、金属、又は潜在的にＡＢＳであるプラスチック樹脂、アクリル、ＵＬＴＥＭ（商標）などのポリエーテルアミドが含まれ得、繊維若しくは充填剤などを任意に組み込んでもよい。いくつかの実施形態では、ノズル材料は光学的に透明又は半透明であり、準備中、使用中、及び洗浄中に硬化性樹脂の観察が可能である。本開示によるノズルは、任意の好適な方法により作製することができる。好適な方法は、機械加工、３Ｄ印刷などの付加的プロセス、射出成型等の成型プロセスなどを含み得る。いくつかの実施形態では、本開示に係るノズルはワンピース型の一体的に形成された物品である。いくつかの実施形態では、本開示に係るノズルは硬化性樹脂分注装置に一体的に形成される、又は永久的に取り付けられる。

図３Ａ〜図３Ｃを参照して、本開示に係る方法では、本開示に係るノズル２００のコネクタ部２１０は、樹脂分注デバイス（図示せず）の出力口と接続される。ノズル２００のアプリケーションヘッド２３０はパネル１６０、１７０、又は１８０の端に接して、支持壁２４０が上面層１１０と面平行でありかつその上に乗り、ノズル２００の接触、位置合わせ、及び支持を提供し、又は支持壁２４０と仕上壁２５０との間に形成される角度が上面層１１０の外端に乗り、ノズル２００の接触、位置合わせ、及び支持を提供し、又は両方である。硬化性樹脂（図示せず）は、ノズルがパネルに対して横方向に動かされている間に樹脂分注デバイスからノズル２００を通ってパネル１６０、１７０、又は１８０の端に分注され、樹脂がパネルの端に塗布される。パネルに対するノズルの動きは、ノズルの動き、パネルの動き、又は両方によって得られ得るように理解される。硬化性樹脂は硬化するようにされる、又は硬化させられる。樹脂の分注は、手動及び機械的方法を含む任意の好適な方法で誘因され得て、人及び自動化された方法を含む任意の好適な方法によって制御され得る。パネルとノズルの支持及び動作は、手動及び機械的な方法を含む任意の好適な方法によって実現されてもよく、人又は自動化方法を含む任意の好適な方法によって制御されてもよい。

本開示の様々な修正及び変更は、本開示の範囲及び原理から逸脱することなく当業者には明白であり、また、本開示は、本明細書に記載した例示的な実施形態に不当に制限されるものではないと理解すべきである。

Claims (16)

1. パネルの端に硬化性樹脂を塗布するためのノズルであって、コネクタ部とアプリケーションヘッドとを備え、前記コネクタ部は、硬化性樹脂を樹脂分注デバイスから受容し、前記アプリケーションヘッドに前記硬化性樹脂を送達するようになっており、前記アプリケーションヘッドは
   ａ）支持壁と、
   ｂ）前記支持壁に端に沿って９２度超かつ１２０度未満の角度で接合する、曲線仕上壁と、を備え、
   前記コネクタ部は前記アプリケーションヘッドに、前記支持壁と前記曲線仕上壁との間に形成される角度の内側に前記硬化樹脂を送達するようになっている、ノズル。
2. 単一の支持壁を備える、請求項１に記載のノズル。
3. 硬化性樹脂をパネルの端に塗布する間、前記ノズルは、前記支持壁及び前記曲線仕上壁以外に前記パネルと接触する構成部品を備えない、請求項１〜２のいずれか一項に記載のノズル。
4. 前記曲線仕上壁の曲線半径が、前記曲線仕上壁の長さ全体にわたって１．０〜７．０ｃｍの間にとどまる、請求項１〜３のいずれか一項に記載のノズル。
5. 前記曲線仕上壁の曲線半径が、支持壁に最も近い前記曲線仕上壁の最初の１．６ｃｍの全体にわたって１．０〜７．０ｃｍの間にとどまる、請求項１〜３のいずれか一項に記載のノズル。
6. 前記曲線仕上壁の曲線半径が、支持壁に最も近い前記曲線仕上壁の最初の１．６ｃｍの全体にわたって１．５〜５．０ｃｍの間にとどまる、請求項１〜３のいずれか一項に記載のノズル。
7. 前記曲線仕上壁の曲線半径が、前記曲線仕上壁と前記支持壁との間の接合部により長くより近い、かつ前記曲線仕上壁と前記支持壁との間の接合部より短くより遠い、請求項１〜６のいずれか一項に記載のノズル。
8. 前記曲線仕上壁は、滑らかな曲線状の後縁外形及びスカラップ状の前縁外形を有する、請求項１に記載のノズル。
9. ワンピース型の一体的に形成された、請求項１〜８のいずれか一項に記載のノズル。
10. 光学的に半透明又は透明である、請求項１〜９のいずれか一項に記載のノズル。
11. パネルの端に硬化性樹脂を塗布する方法であって、
    ａ）請求項１〜１０のいずれか一項に記載のノズルの前記コネクタ部を樹脂分注デバイスの出力口と接続させるステップと、
    ｂ）前記ノズルの前記アプリケーションヘッドを前記パネルの端と接触させるステップと、
    ｃ）前記ノズルを前記パネルに対して横方向に動かしている間に、前記硬化性樹脂を、前記ノズルを通って前記パネルの端に分注して、前記パネルの端に樹脂を塗布するステップと、を含む、方法。
12. 前記ノズルの前記アプリケーションヘッドを前記パネルの端と接触させるステップが、前記ノズルの前記支持壁を、前記パネルの上面層に面平行かつ接触するように配置することを含む、請求項１１に記載の方法。
13. 前記ノズルの前記アプリケーションヘッドを前記パネルの端と接触させるステップが、前記支持壁と仕上壁との間に形成された角度が前記パネルの上面層の外端に乗るように、前記ノズルを配置することを含む、請求項１１に記載の方法。
14. 前記パネルはハニカムパネルである、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
15. 前記硬化性樹脂は接着剤である、請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
16. 前記硬化性樹脂は低密度間隙充填剤である、請求項１１〜１５のいずれか一項に記載の方法。

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