JP5190184B2 - ノズル及びノズルの製造方法並びにノズルを用いたスクイズ性容器及び塗出機並びに容器入り接着剤並びに液体の供給方法 - Google Patents

Description

本発明は、ノズル及びノズルの製造方法並びにノズルを用いたスクイズ性容器及び塗出機並びに容器入り接着剤並びに液体の供給方法に関する。さらに詳しくは、貯蔵された接着剤等の液体を塗出する塗出口と前記液体を前記塗出口へ導入する液路とを備えたノズル及びノズルの製造方法並びにノズルを用いたスクイズ性容器及び塗出機並びに容器入り接着剤並びに液体の供給方法に関する。

従来、上述の如きノズルについて、接着剤等の液体を充填した容器にそのノズルを用いた場合を例に説明する。
図８（ａ）に示すように、通常、液体Ｌを塗出する際には、容器１００を傾けて容器１００内部の液体Ｌをノズル１０１より塗出し、塗出後、同図（ｂ）に示すように、ノズル１０１を上にして容器１００を載置する。この時、塗出されなかった液体Ｌ２は、ノズル１０１内部に残留してしまう。そして、同図（ｃ）に示すように、再度、容器１００を傾けると、ノズル１０１内部に残留した残留液Ｌ２はノズル１０１先端へ移動すると共に、容器１００から新たに液体Ｌ３が流入し、残留液Ｌ２とその液体Ｌ３との間に空間Ｓ’が生じる。そして、ノズル１０１からは、まず残留液Ｌ２が塗出され、次に空間Ｓ’の空気が排出され、最後に液体Ｌ３が塗出されることとなる。そのため、連続塗出が困難であり、且つ定量塗出も困難であった。さらに、液体が接着剤等の硬化性を有する液体の場合には、ノズル内部にて硬化してしまい、ノズルの目詰まりの原因となっていた。

また、図９（ａ）に示すように、対象物Ｎに対して液体Ｌ’を塗出させると、ノズル１０１先端に余分な液体Ｌ２’が付着する。そのため、従来、例えば容器であれば、その容器にスクイズ性を付与し、そのスクイズ性により付着した液体を容器内部に吸い込むようにし、また、塗付機であれば、付着した余分な液体を吸い込む機構を備えている。

しかし、上述の吸い込み機構は、液体Ｌ２’が塗出口１０１ａに付着している場合には有効であるが、図９（ｂ）に示すように、ノズル１０１先端の外面に付着していると、塗出口１０１ａに液体が触れないため、効果的に吸い込むことができず、ノズル１０１先端に液体Ｌ２’が付着したままとなっていた。そのため、ノズル１０１先端に付着した液体Ｌ２’は、液だれの原因となると共に、次の塗出時において、塗出される液体と一緒に塗出されてしまい、定量的な塗布を行うことも困難であった。

さらに、上述の如きノズルとしては、例えば、特許文献１，２に記載のものが知られている。特許文献１に記載のノズル部は、内部に球体が挿入されており、この球体により適量を滴下させている。

しかし、このノズル部においては、球体の上部に通路が設けられており、口部から塗出されなかった液体は、その通路に残留することとなり、確実に適量塗出することが困難であった。

また、特許文献２に記載の容器の口部は、ノズル部の先端の外径を連続するノズル下部の絞部の径より大きく形成し、この径の差により、ノズル部から切れ良く内容物を滴下させるものである。

しかし、上述の如き、先端に付着した液体は開口部に接触しないため、十分に吸い込むことができず、開口部の先端に付着した液体を確実に除去することができなかった。
特開２００４−３５２２５２号 特開２００４−１２３２２０号

かかる従来の実情に鑑みて、本発明の第一の目的は、簡素な構造で且つ、ノズル内部での液体の残留を防止することができるノズル及びノズルの製造方法並びにノズルを用いたスクイズ性容器及び塗出機並びに容器入り接着剤並びに液体の供給方法を提供することを目的とする。

また、本発明の第二の目的は、簡素な構造で且つ、ノズル外面に付着した余分な液体を除去することができるノズル及びノズルの製造方法並びにノズルを用いたスクイズ性容器及び塗出機並びに容器入り接着剤並びに液体の供給方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係るノズルの特徴は、貯蔵部に貯蔵された接着剤等の液体を塗出する塗出口と前記液体を前記貯蔵部から前記塗出口へ導入する液路とを備えたノズルにおいて、前記塗出口及び前記液路の各表面は、前記液体に対する濡れ性を向上させる微細凹凸を有し、且つ、前記塗出口と連続し且つ前記塗出口を形成する外面が、前記液体に対する濡れ性を向上させる微細凹凸を有し、前記塗出口は、前記液路から前記液体の塗出方向に向けて拡がるテーパー状を呈し、前記外面に付着した前記液体を前記外面、前記塗出口及び前記液路をつたって前記貯蔵部に吸い込む吸込機構を備えたことにある。

同特徴により、ノズル内部表面の濡れ性を向上させることで、ノズル内部での液体の残留を防止することが可能となった。また、ノズルの外面の濡れ性を向上させることで、その外面に付着した余分な液体を確実に吸い込むことが可能となった。

前記吸込機構がスクイズ性容器であってもよい。

上記のいずれかに記載のノズルはスクイズ性容器に用いることができる。係る場合、容器には接着剤が収納される。

さらに、上記のいずれかに記載のノズルは塗出機のノズルとしても利用することができ、上記のいずれかに記載のノズルは液体の供給方法にも用いられる。

また、上記目的を達成するため、本発明に係るノズルの製造方法の特徴は、貯蔵部に貯蔵された接着剤等の液体を塗出する塗出口と前記液体を前記貯蔵部から前記塗出口へ導入する液路とを備えた上記に記載のノズルの製造方法において、前記塗出口及び前記液路の各表面に前記液体に対する濡れ性を向上させる微細凹凸を形成すると共に、前記塗出口と連続し且つ前記塗出口を形成する外面に前記液体に対する濡れ性を向上させる微細凹凸を形成し、前記塗出口を前記液路から前記液体の塗出方向に向けて拡がるテーパー状に形成し、前記外面に付着した前記液体を前記外面、前記塗出口及び前記液路をつたって前記貯蔵部に吸い込む吸込機構を設けることにある。

上記本発明に係るノズル及びノズルの製造方法並びにノズルを用いたスクイズ性容器及び塗出機並びに容器入り接着剤並びに液体の供給方法の特徴によれば、簡素な構造で且つ、ノズル内部での液体の残留を防止し、しかもノズル外面に付着した余分な液体を除去することが可能となった。

本発明の他の目的、構成及び効果については、以下の発明の実施の形態の項から明らかになるであろう。

次に、適宜添付図面を参照しながら、本発明の第一の実施形態について説明する。
図１，２に示すように、本発明に係るノズル２を用いた容器１は、円柱状を呈し、大略、ノズル２と液体Ｌを貯蔵する貯蔵部３とキャップ４よりなる。内部には、例えばシアノアクリレート系接着剤Ｌが収納される。ノズル２と貯蔵部３は、図２に示すように、ノズル２下端部に設けた嵌合部１５により貯蔵部３上端に嵌合により接続される。また、キャップ４はノズル２に設けられたねじ１６を介して螺合により装着される。貯蔵部３は、可撓性のある材料により形成されており、その弾性により液体を吸い込み吐出するスクイズ性が容器１に付与される。このスクイズ性により、貯蔵部３の液体を塗出口１１から適量塗出できると共に、塗出後にノズル２先端に付着する液体を吸い込むことができる。

図２，３に示すように、ノズル２は略円筒状を呈し、大略、塗出口１１と貯蔵部３から塗出口１１へ接着剤Ｌを供給する第一液路１２ａと第二液路１２ｂとが設けられている。塗出口１１は、ノズル２先端に第一液路１２ａから塗出方向に向けてテーパー状に設けられている。塗出口１１がテーパー状に形成されることにより、後述するように、容器１のスクイズ性による吸い込みを十分に行うことができる。

また、第一液路１２ａと第二液路１２ｂは、貯蔵部３と塗出口１１と連通して設けられている。この第一液路１２ａと第二液路１２ｂは、第二液路１２ｂの径が第一液路１２ａの径より大きくなるよう形成されている。第二液路１２ｂの径を大きく形成することにより、第二液路１２ｂ内に残留する接着剤Ｌはより流動しやすくなり、残留せずに貯蔵部３へ戻すことができる。また、第一液路１２ａと第二液路１２ｂとの間には斜面１３が形成されている。

図２，３に示すように、ノズル２の外面１４は、複数の垂直面１４ａ〜ｃと水平面１４ｄとよりなる。塗出口１１近傍の外面は、塗出口１１の先端から垂直に形成された第一垂直面１４ａとこの第一垂直面１４ａに対し直交する水平面１４ｄが形成されている。そして、その水平面１４ｄからノズル２内部の第一、第二液路１２ａ，１２ｂの形状に沿うように第二、第三垂直面１４ｂ，１４ｃが形成され、第二、第三垂直面１４ｂ，１４ｃとの間には斜面１４ｅが形成されている。

図１〜３、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、塗出口１１の表面１１ａ、第一、第二垂直面１４ａ，１４ｂ及び水平面１４ｄの各表面には、図面において散点状のハッチングで示す領域Ｕの範囲に微細な凹凸が形成されている。この微細な凹凸Ｕが各表面に形成されることにより、これら表面の濡れ性を向上させることができる。これにより、後述するように、接着剤Ｌの塗出後に塗出口１１の表面１１ａ及び第一、第二垂直面１４ａ，１４ｂ及び水平面１４ｄに付着する余分な接着剤を容器１のスクイズ性により確実に貯蔵部３内部へ吸い込むことができる。

さらに、図１〜３、図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、ノズル２内部の第一、第二液路１２ａ，１２ｂ及び斜面１３の各表面にも同様に微細な凹凸Ｕが形成されている。ノズル２内部に微細な凹凸Ｕを形成することにより、ノズル２内部の各表面の濡れ性を向上させることができる。これにより、後述するように、ノズル２内部の接着剤を流動しやすし、塗出されなかった残りの接着剤がノズル２内部に残留することなく貯蔵部３へ戻すことができる。

ノズル２の製造は、合成樹脂等を金型により射出成型することにより形成される。そして、上述の微細な凹凸Ｕは、射出成型に用いる金型の対応する箇所にシボ加工や梨地加工等により微細な凹凸を施しておき、射出成型と同時に形成される。なお、ノズル２は合成樹脂等に限られず、適宜材料を用い、適宜成形方法を用いることができる。また、微細な凹凸加工も射出成型に限らず、例えば、ノズル２の成型後にサンドブラスト等により、所定の表面に微細な凹凸Ｕを施すことも可能である。

ここで、図５，６を参照しながら、容器１の使用時における接着剤Ｌの動きについて説明する。

図５（ａ）に示すように、接着剤Ｌを塗出させるために容器１を傾けると、ノズル２内部が接着剤Ｌで満たされる。そして、貯蔵部３を押圧することにより、ノズル２の塗出口１１から適量の接着剤Ｌが塗出される。塗出終了後、図５（ｂ）に示す如く、容器１を塗出口１１を上に向けて載置し塗出作業を完了させる。この時、ノズル２内部の塗出されなかった残りの接着剤Ｌ１は、第一、第二液路１２ａ，１２ｂの表面を伝わりながら貯蔵部３に戻ることとなる。第一、第二液路１２ａ，１２ｂの表面に施された微細な凹凸により、これら表面の濡れ性が向上しているため、ノズル２内部の接着剤Ｌ１は流動しやすくなり、よってノズル２内部に残留することを防止できる。

さらに、図５（ｃ）に示すように、貯蔵部３の液体Ｌは、第二液路１２ｂの濡れ性により、その表面をつたってノズル２内部へ流入するため、ノズル２内部に存在していた空間Ｓの空気は貯蔵部３へ移動し、ノズル２内部は流入する液体Ｌにより満たされる。そのため、適量塗出及び連続塗出することができる。

加えて、図６（ａ）に示すように、塗出時において、接着剤Ｌ’を対象物Ｎへ塗出した後、対象物Ｎからノズル２を引き離すと、ノズル２先端の塗出口１１近傍の第一、第二垂直面１４ａ、１４ｂ及び水平面１４ｄに接着剤Ｌ１’が付着する。そして、貯蔵部３への押圧を弱めると、第一、第二垂直面１４ａ、１４ｂ及び水平面１４ｄに付着した接着剤Ｌ１’は、同図（ｂ）に示す如く、ノズル２内部に容器１のスクイズ性により第一、第二垂直面１４ａ、１４ｂ及び水平面１４ｄをつたって、塗出口１１から吸い込まれる。すなわち、第一垂直面１４ａ及び水平面１４ｄ表面に施された微細凹凸によって濡れ性を向上させることにより、これらの表面をつたって接着剤Ｌ１’を吸い込むことができ、よって接着剤Ｌ１’が塗出口１１近傍の外面に付着して残留することを防止できる。

最後に、他の実施形態の可能性について言及する。
上記実施形態において、微細な凹凸Ｕをノズル２の塗出口１１近傍の第一垂直面１４ａ、水平面１４ｄ及び、ノズル２内部の第一液路、第二液路１２ａ，１２ｂ及び斜面１３全面に形成した。しかし、これら全面に施す場合に限られず、例えば、図７（ａ）に示すように、塗出口１１の表面１１ａから第二液路１２ａの中央部にかけて微細な凹凸Ｕ’を連続的に形成してもよい。また、同図（ｂ）に示すように、第二液路１２ａの内、貯蔵部３側の下部にのみ微細な凹凸Ｕ’を施しても良い。さらに、同図（ｃ）の如く、塗出口１１の表面１１ａ及び第一液路１２ａの表面にのみ微細な凹凸Ｕ’を施してもよく、同図（ｄ）の如く、塗出口１１の近傍の第一垂直面１４ａ及び水平面１４ｄにのみ微細な凹凸Ｕ’を施しても構わない。

また、上記の実施形態において、ノズル２は容器１に用いた。しかし、このノズル２は容器にのみ使用が限定されるわけでなく、例えば、塗出機のディスペンサーノズルとしても利用することが可能である。なお、係る場合には、容器においては、スクイズ性を備えた容器、塗出機においては、同様の液体を吸い込む吸込機構を備えた塗出機であることが望ましい。この吸込機構と微細の凹凸面と相まって、より確実に外面に付着した液体を吸い込むことができるからである。

本発明は、接着剤に限られず、様々な液体を塗出するノズルとして利用することができ、例えば、液体を塗出する容器や塗出機に利用することができる。

（ａ）は本発明に係るノズルを用いた容器の概略図である。 図１の縦断面図である。 ノズル先端の部分拡大破砕図である。 図３の断面図を示す図であり、（ａ）はＡ−Ａ断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図、（ｃ）はＣ−Ｃ断面図である。 容器内部の接着剤の流れを示す概略図である。 塗出時のノズル先端の接着剤の流れを示す概略図である。 本発明の他の実施形態を示し、（ａ）は塗出口から第二液路中央部にかけて微細な凹凸を施したノズルの概略断面図、（ｂ）は第二液路中央から貯蔵部側にすかけて微細な凹凸を施したノズルの概略断面図、（ｃ）は塗出口及び第一液路に微細な凹凸を施したノズルの概略断面図、（ｄ）はノズル先端外面にのみ微細な凹凸を施したノズルの概略破砕図である。 従来のノズルにおける図５相当図である。 従来のノズルにおける図６相当図である。

符号の説明

１：容器、２：ノズル、３：貯蔵部、４：キャップ、１１：塗出口、１１ａ：表面、１２ａ：第一液路、１２ｂ：第二液路、１３：斜面、１４：外面、１４ａ：第一垂直面、１４ｂ：第二垂直面、１４ｃ：第三垂直面１４、１４ｄ：水平面、１４ｅ：斜面、１５：嵌合部、１６：ねじ、１００：容器、１０１：ノズル、Ｌ，Ｌ１〜Ｌ３：液体（接着剤）、Ｌ’，Ｌ１’Ｌ２’：液体、Ｎ：対象物、Ｓ：空間、Ｕ，Ｕ’：微細凹凸

Claims (7)

1. 貯蔵部に貯蔵された接着剤等の液体を塗出する塗出口と前記液体を前記貯蔵部から前記塗出口へ導入する液路とを備えたノズルであって、
   前記塗出口及び前記液路の各表面は、前記液体に対する濡れ性を向上させる微細凹凸を有し、且つ、
   前記塗出口と連続し且つ前記塗出口を形成する外面が、前記液体に対する濡れ性を向上させる微細凹凸を有し、
   前記塗出口は、前記液路から前記液体の塗出方向に向けて拡がるテーパー状を呈し、
   前記外面に付着した前記液体を前記外面、前記塗出口及び前記液路をつたって前記貯蔵部に吸い込む吸込機構を備えた
   ノズル。
2. 前記吸込機構がスクイズ性容器である請求項１記載のノズル。
3. 請求項１記載のノズルを用いたスクイズ性容器。
4. 請求項３記載のスクイズ性容器に接着剤を収納した容器入り接着剤。
5. 請求項１記載のノズルを用いた塗出機。
6. 請求項１記載のノズルを用いた液体の供給方法。
7. 貯蔵部に貯蔵された接着剤等の液体を塗出する塗出口と前記液体を前記貯蔵部から前記塗出口へ導入する液路とを備えた請求項１記載のノズルの製造方法であって、
   前記塗出口及び前記液路の各表面に前記液体に対する濡れ性を向上させる微細凹凸を形成すると共に、
   前記塗出口と連続し且つ前記塗出口を形成する外面に前記液体に対する濡れ性を向上させる微細凹凸を形成し、
   前記塗出口を前記液路から前記液体の塗出方向に向けて拡がるテーパー状に形成し、
   前記外面に付着した前記液体を前記外面、前記塗出口及び前記液路をつたって前記貯蔵部に吸い込む吸込機構を設ける
   ノズルの製造方法。

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