JPH0243967A

JPH0243967A - 液媒体用スプレーヘッド

Info

Publication number: JPH0243967A
Application number: JP14823289A
Authority: JP
Inventors: Grant Mcguffy; グラント　マック　ガフィー
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-06-10
Filing date: 1989-06-09
Publication date: 1990-02-14
Anticipated expiration: 2013-05-20
Also published as: EP0345666A2; EP0345666A3; JP2753329B2; DE3819866A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、液媒体スプレーヘッドに関する。さらに詳し
くは、いわゆるガス／液媒体混合物のスプレーヘッドに
関する。

［従来の技術］各種目的のために接着剤、ラッカー等液媒体とガスとの
混合物を噴霧するためのスプレーヘッドは、例えば、西
ドイツ特許第３，５４３，４６９号公報、同第２，９２
４，１７４号公報及びアメツカ特許第４，６６９，６６
１号公報により、よく知られている。

これら従来のスプレーヘッドは、少なくとも１の液媒体
用供給路、少なくとも１のガス流用供給路及び液媒体／
エアー混合物用の共用噴霧孔が設置されている。従来の
各噴霧孔は、いわゆるスプレーコーンと言われる円錐状
の噴霧形状を形成し、塗布形跡が円形状となる円形ノズ
ルからなる。比較的大面積に噴霧塗布する場合、多数の
スプレーヘッドを、または互いに直線状、分岐状または
ジグザグ状に並んだ数個の円形ノズルを有する単一スプ
レーヘッドを塗布面の上方に配置し、異なる円形ノズル
の各スプレーコーン同士が互いに接するように、即ち各
塗布形跡が重なるにようにして、全塗布面を基本的に覆
うようにして操作することができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、噴霧形状が円錐状の場合、噴霧時の円錐
形状中心における噴霧量と円錐形状周辺の噴霧量とは異
なり、また一般に各ノズルの噴霧は異なる噴霧量となる
。そのため、例えば、広面積の被塗布物に接着剤、特に
ホットメルト接着剤を、連続的に均一に噴霧塗布するこ
とは、これら従来のスプレーヘッドを用いる限り、原理
的に不可能である。

特に、ホットメルト接着剤等接着剤を線状またはストラ
イプ状に噴霧塗布できる単一ノズル方式のスプレーヘッ
ドは、今まで知られていない。

本発明は、上記従来のスプレーへンドが有する欠点を解
消し、液媒体、特にホットメルト接着剤等接着剤、ラッ
カー等を噴霧するためのスプレーヘッドを提供するもの
である。また、特に、従来のスプレーヘッドでは不可能
であった、塗布面全域に亘り均一な塗布形跡を達成する
スプレーヘッドを提供するものである。

（課題を解決するための手段〕本発明によれば、それぞれ少なくとも１の液媒体用供給
路及びガス用供給路と、液／ガス混合物の噴霧孔を有す
る液媒体用スプレーヘッドにおいて、該液媒体供給路が
液媒体供給中間部から液媒体の移動方向にテーパー状と
なり液媒体が加速される液媒体流動供給部を経て、該ガ
ス供給路がガス流体供給中間部からガス流体の移動方向
にテーパー状となりガス流体が加速されるガス流体流動
供給部を経て、共にスリット状ノズル孔に連結されてい
ることを特徴とする液媒体用スプレーヘッドが提供され
る。

以下、本発明についてさらに詳しく説明する。

本発明における液媒体とは、噴霧可能な全ての液体を含
み、特に接着剤やラッカー等あらゆる目的で噴霧される
ものである。ホットメルト接着剤として用いられる熱可
塑性ポリマーも含むものである。

本発明の目的は、以下の点にある。本発明のスプレーヘ
ッドは、細長い形状のノズルを有し、全塗布面において
均一な線状またはストライプ状に塗布し、完全に均一な
塗布形跡を実現することである。

本発明において、液媒体及びガス流体の二流体は、細長
い供給中間部に接続する各供給域から流通路によりそれ
ぞれ供給され、所望の塗布幅に広げられる。これら二つ
の供給中間部からの各流体は、別々の流動供給部を経て
、共通の細長い形状のスリット状ノズルに送られる。二
つの流体は、各流体の流動供給部の出口で、且つスリッ
ト状ノズルの入口で初めて合流する。二流体は、好まし
くは比較的大きな角度で互いに衝突し合流し、完全に混
合する。衝突角度が約９０度の場合が、特に好ましい効
果が得られる。

ガス流体は、流動供給部を高速で出ていくときに、ほぼ
垂直に液媒体にぶつかり、その後液媒体を吸引的に同伴
すると共に液媒体と完全に混合して、極めて均一な液／
ガス混合物となってスリット状ノズルを出て、直線状ま
たはストライプ状の塗布形跡で、織布等に噴霧すること
ができる。

本発明のスプレーヘッドは、−組の組立部品からなるも
ので、接合可能な二つの独立した供給域からなり、その
供給域が、通常のパルプが配置されたガス供給域と液媒
体供給域の二つからなるものが好ましい。

また、各細長い供給中間部は、平板形状の各口金部中に
形成され、口金部の縁部及び表面は、それら同士または
口金部に対向する供給域表面と共に流動供給部及びスリ
ット状ノズルをそれぞれ形成する。

二つの平板形状の口金部は、流動供給部及びスリット状
ノズルを、所望の形状及び大きさに変えられるように置
換可能に組立て接合し、各種要求及び適用する被塗布物
の性状に応じ適宜対応できるようにするのが好ましい。

二つの供給域は加熱することができるようにして、均一
な温度を確保するために、供給域は断熱材で包囲する。

加熱は、ホットメルト接着剤を適用する場合に、特に必
要となる。

二つの口金部を取り換え、供給中間部及び流動供給部を
異なる長さに広げることにより、例えば、所望の線状ま
たはストライプ状の塗布形跡を得ることができる。

基本的には、細長いスリット状ノズルの出口部域が平坦
となるように、口金部の外表面を形成することができる
。但し、スリット状ノズルの出口は、そのノズルを形成
する対応の口金部外表面の各縁部が９０度以下、好まし
くは３０〜６０度、さらに好ましくは４０〜５０度の範
囲の角度で、隣接させるのが好ましい。

上記の分離した各縁部から噴霧混合物を完全に分離噴霧
するので、被塗布物をスリット状ノズルから比較的小さ
な距離で移動させ、均一に塗布することができる。その
ため、例えば室温や従来の円形ノズルにおいて大面積塗
布を行う場合には、比較的高位置から噴霧するために生
じた塗布操作上の不都合な大気状態等のいかなる外部的
条件にも左右されることなく、噴霧塗布を行うことがで
きる。

液媒体流動供給部の表面、好ましくは塗布混合物出口に
面している底面が、ガス流体と液媒体が衝突する位置の
直前または上流部に、溝状即ちスリット状の形状を有す
るように形成されるのが好ましい。これにより液媒体流
動供給部の幅全域に液媒体の均一な分散を行うことがで
きる。その結果、液媒体は各々フィラメント流を形成し
て、その流動供給部を出′ζ、ガス流と十分に、且つ均
一に混合されることができる。

上記の溝形状は、好ましくは凹凸状で、その深さは０．
１〜１．０　ｍｍ、好ましくは０．２〜０．６　＋ｉｎ
＋とするのがよい。これにより液媒体流動供給部及びス
リット状ノズルの全長に亘り、液媒体の均一な分散と十
分な供給流を確保することができる。

また、溝形状の幅及び二つの溝に挟まれた壁部即ち液媒
体遮蔽部の幅は特に限定されるものでなく、目的とする
塗布形跡の種類に応じ選択すればよい。この幅を適切に
配置することにより、一種のマスキング効果、即ち遮慈
効果を得ることができ、従来の噴霧形状と異なる平行形
状を達成することができ、例えば、スリット状ノズル全
域に亘り塗布部と非塗布部とが交互になるような形状も
可能となる。

本発明は、また細長いガス流体供給中間部を有する口金
部を設置することにより、ガス流を制御することができ
、種々所定の、及び／または性状の被塗布物に適用する
ことができろ。

また、本発明のスリット状ノズルは、その長さ全域が同
一厚みを有するため、ガス流体と液媒体がノズル中で完
全に混合し、ノズルの先端で粒子化され、ノズル先端に
は殆ど付着することなく被塗布物に噴霧される。

〔実施例）以下に、本発明を、本発明の一実施例について図面に基
づき、さらに詳しく説明する。但し、本発明は、本実施
例に限定されるものでない。

第１図は本発明の一実施例のホットメルト接着剤用スプ
レーヘッドの縦断面図、第２図は第１図−で示したスプ
レーヘッドの出口部分の拡大図である。

第３図は液媒体流動供給部を形成した口金部の平面図、
第４図は第３図のＡ−Ｂにおける断面図、第５図は第３
図のＸにおける詳細を示す拡大図である。

第６図はガス流体流動供給部を形成した口金部の平面図
、第７図は第６図のＡ−Ｂにおける断面図、第８図はガ
ス流体流動供給部を形成した口金部の平面図である。

図において、１０は本発明の一例の一組のスプレーヘッ
ドを示し、二つの供給域からなり、各供給域は固く、例
えばネジ留め接合されている。液媒体供給域１２はホッ
トメルト接着剤供給域であり、ガス流体供給域１４は例
えば空気等のガス供給域である。これら供給域の上部及
び側部は、模式図的に示した断熱材１６で包囲されてい
る。

ホントメルト接着剤供給供給域１２は、例えば抵抗加熱
素子（図示せず。）等の一般的な加熱用孔１８が設置さ
れ、図示したように垂直に上部から底部に延びた液媒体
流通孔２０からなり、液媒体流通孔２０の最底端部は直
径が小さくなった狭流通孔２１に連続し、その結果、肩
部状の段が構成される。

狭流通孔２１には、その上端部に設置されたピストン２
４でバルブニードル２２が往復することができる。ピス
トン２４は、その両側に圧縮空気を配するか、或いは片
側に圧縮空気を配し、他の側をスプリングに置き換えた
もののいずれかにより、ピストン２４及びバルブニード
ル２２は、相応して往復する。

液媒体供給域１２の上端部には、図示したように調節器
具２８を設け、調節器具２８はバルブニードル２２のピ
ストン行程を調整するための手動調整器具２６を備える
。

バルブニードル２２は、その最底端部にバルブニードル
先端部２２ａを存し、該先端部２２ａの側面は液媒体流
通孔２０の肩部に圧着し、液媒体流通孔２０の狭流通孔
２１は閉鎖され、ホットノルド接着剤はそれ以上流通し
ないことになる。

液化された流動性ホットメルト接着剤は、加圧下、通常
の方法で液媒体流通孔２０に供給され、バルブニードル
２２が上昇したときに、バルブニードル先端部２２ａと
肩部との間を通り、ホットメルト接着剤は液媒体流通孔
２０から流れ落ち込め、一方、図示したようにバルブニ
ードル２２が下部の位置に在る時は、バルブニードル先
端部２２ａは、肩部に接し液媒体流通孔２０を閉鎖し、
ポットメルト接着剤はその間を流れ落ちることができな
い。

空気供給用ガス供給域１４も、液媒体供給域１２と同様
に加熱されると共に、空気源（図示せず。

）に接続された多数のガス流体孔３０を有し、共用のガ
ス流体通路孔３２で終結する。

液媒体供給域１２の下部にネジで固定された平板状口金
部（以下、単に口金部と称する。）３４は、第１図及び
第２図のように、液媒体供給域１２の下面部に面して固
定される。口金部３４は、溝部３６を有し、溝部の横断
面は矩形であって、口金部３４のほぼ全長に延びて形成
されている。

溝部３６の幅は、液媒体供給域１２に設けられた液媒体
流通孔２０の庭先端部の狭流通孔２１の幅ヨリ広＜、ニ
ードルバルブ２２のニードルバルブ先端部２２ａが、溝
部３６に進入した場合でも第２図の矢印に示したように
口金部３４を左右に調節することができる。

口金部３４を調節するためには、第３図に示したように
スロット４０を口金部３４中に形成し、そのスロット４
０中のネジ（図示せず。）により、口金部３４を液媒体
供給域１２の下部に固定し、ネジを弛めることにより口
金部３４を、矢印３８の方向に移動することができる。

液媒体流通孔２０の庭先端部の狭流通孔２１と一直線状
にある溝部３６は、平板状口金部３４の左上縁部におい
て、斜面縁部４２から口金部３４の上平面部の位置で終
わる斜面に連続する。この結果、第２図に示したように
、斜面縁部４２と液媒体供給域１２の下面部との間に生
じた間隙はテーパー状となり、ヴエンチェリー効果を有
し、液媒体流通孔２０、狭流通孔２１及び溝部３６を経
°ζ供給されるホットメルト接着剤用の液媒体流動供給
部４３が形成される。

第３図及び第５図に示したように、溝部３６に連続する
斜面縁部４２を含む液媒体流動供給部４３の斜面表面に
は、溝部３６から縁部４８に向かって、細溝４４が設け
られ、供給されたホントメルト接着剤は、）１４部３６
から縁部４８へ多数の分外された細いフィラメンＮＪに
広げられる。

細溝４４は、例えば第５図に示したように、その断面が
三角形であり、また台形状の突起部４６により互いに分
Ｊ’Ｊされている。第５図に示した例では、中間突起部
４６は、細溝４４より幾らか広い壁部を形成し、壁部で
ある突起部（４６）／流通部（即ち溝部４４）の面積比
率は５０％以上となっている。

突起部４６と細溝４４の形状及び大きさは、それぞれ所
望の条件に応じ適宜選択することができ、ある一定の塗
布形跡、例えば非塗布部を有するストライブ状の塗布形
状を得ることができる。

また、細溝４４は、原理的には液媒体供給域１２の下面
部に設けてもよいが、好ましくは上記のように、口金部
３４に形成するのがよい。

口金部３４の縁部４８は、スリット状ノズル５１の片面
を形成する下方に延びた斜面５０に連続する。斜面５０
は、液媒体供給域１２下部及び口金部３４上部に対し、
９０度より幾らか大きい角度で斜め外に延びている。

斜面５０の下端は、口金部３４上部と平行の短い而５２
に連続し、斜めの供給中間部５４を経て口金部３４の下
部に連続する。

第１図及び第２図において、右側のガス流体供給域１４
は空気供給用の部分で、細長い凹部、即ち切削部５６が
設けられる。切削部５６の断面形状は矩形であり、その
部分に第２の口金部５８が配置される。二つの供給域１
２及び１４は、ネジにより固く接合固定され、口金部５
８は、供給域１２と１４との対面する間に形成された切
削部５６に固定される。

口金部５８は、液媒体供給域１２側壁に沿って、上下に
移動することができる。円板状即ち周縁部６４を有する
ネジ６２が、ガス流体供給域１４下部にネジ固定される
。周縁部６４は、口金部５８の外側溝６６に嵌合され、
ネジ６２を回転調節することにより、周縁部６４は矢印
６０の方向に可動し、そのため口金部５８が、上記の嵌
合により周縁部６４と共に移動することになる。

第２図の上部に、供給域１２と１４との表面間の間隙６
８が示されるが、この間隙６８は、供給域１２及び１４
の接合ネジを弛めた時のみ、現出する。例えば、ネジ６
２を回転すれば、口金部５８は矢印６０の方向に移動す
る。また接合ネジを再び締めれば間隙６８は閉じられ、
口金部５８は供給域１２＆び１４の間の切削部５６に挟
まれ固定される。同様にして、口金部３４の調節もでき
る。

口金部５８は、空気用のガス流体通路孔３２に隣接する
通路７０から構成され、第１図及び第２図の平面図にあ
るように、ガス流体供給域１４の全奥行に延びている。

第１図及び第２図から明らかなように、通路７０はガス
流体通路孔３２から下方に約３０度傾斜し、空気流も対
応して傾斜して流通することになる。

通路７０から傾斜した空気流は、ガス流体流動供給部７
２に入る。ガス流体流動供給部７２は、対面する液媒体
供給域１２の側壁と口金部５８の傾斜縁との間に形成さ
れる。ガス流体流動供給部７２は、図に示したように、
ホットメルト接着剤用の流動供給部４３と同様に縁部４
８に対し狭くなっている。

ガス流体流動供給部７２を形成する口金部５８の（頃斜
縁は、口金部３４の斜面５０に対面して配置された斜面
７４に連続し、斜面５０と共にスリット状ノズルを形成
する。スリット状ノズルは、ホットメルト接着剤の性状
特に流動性に、また塗布厚さに依存し、０，１〜１．０
　ｍｍ好ましくは０．２〜０、６　ｍｍの厚さを有する
。

口金部７４の下端部は、上方に傾斜した傾斜面７６に続
き、最終的に口金部５８の左側面に連続する。口金部５
８の断面は、第２図に示したように少なくともその下部
にクサビ形を形成する。

上記したように、本発明のスプレーヘッドは、二つの斜
面５０及び７０の間にスリット状ノズルの出口部を配置
し、分離された各縁部から第１図の矢印方向にホットメ
ルト接着剤を噴霧するため、被塗布物、例えば織布７８
上に十分な塗布をすることができる。

噴霧操作は、液化、流動化したホットメルト接着剤が、
口金部３４中の溝部３６に、加圧下で液媒体流通孔２０
を経て供給されると同時に、加圧空気が空気用のガス流
体孔３０を経て口金部５８中の通路７０に供給される。

スリット状ノズル５１の全長に実質的に亘る展開室とし
ての供給中間部３６と７０から、ホットメルト接着剤と
空気は、それぞれに連続した流動供給部４３及び７２に
運ばれる。各流動供給部は、その断面が、移動方向に対
しテーパー状部ぢ徐々に細くなっていて、ホントメルト
接着剤と空気の移動速度が増加する。

二つの太き（加速された流媒体は、縁部４８で互いにほ
ぼ直角に衝突し、その後、二斜面５０及び７４間のスリ
ンＩ・状ノズル５１に運ばれる。第２図から明らかなよ
うに、ガス流体流動供給部７２はほぼスリット状ノズル
５１の方向に延びているため、加速された空気は曲がる
ことなく通過する。一方、ホットメルト接着剤は、約９
０度に曲がり空気と完全に混合され、空気に同伴されて
ホントメルト接着剤移送に供される。

細溝４４により、ホットメルト接着剤と空気との混合が
助長される。この細溝４４により縁部４８におけるホッ
トメルト接着剤は多数の分離されたフィラメント状とな
り、直ちに空気によりスリット状ノズルに運ばれるため
である。

本発明の口金部３４及び５８の調整は、上記のように矢
印３８と６０の方向になされ、流動供給部４８及び７２
とスリット状ノズル５１は、操作条件により適宜選択す
ることができる。

また、本発明において、口金部３４及び５８は互いに単
にネジにより接合される組立部であって、簡単に取り換
えられ、所望のものを適宜適用することができろ。

さらに、本発明においては、供給域１２及び１４も、そ
れぞれ他のパーツに対応して交換して適用してもよい。

〔発明の効果］本発明のスプレーヘッドは、細長い形状のノズルを有し
、広範囲の塗布を均一に行うことができ、直線状または
ストライプ状にも均一な塗布を行うことができる。

本発明のスプレーヘッドは、液媒体とガス流体とをテー
パー状の流動供給部を通過させ、加速させて二流体を衝
突混合しつつ噴霧ノズル孔に送入して噴霧するもので、
均一な塗布となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のホットメルト接着剤用スプ
レーヘッドの縦断面図であり、第２図は第１図で示した
スプレーヘッドの出口部分の拡大図である。第３図は液媒体用の流動供給部を形成した口金部の平面
図であり、第４図は第３図のＡ−Ｂにおける断面図、第
５図は第３図のχにおける詳細を示す拡大図である。第６図はガス流体用流動供給部を形成した口金部の平面
図であり、第７図は第６図のＡ−Ｂにおける断面図、第
８図はガス流体用流動供給部を形成した口金部の平面図
である。１０・・・スプレーヘッド　１２・・・液媒体供給域１
４・・・ガス流体供給域　１６・・・断熱材１８・・・
加熱用孔　　　　２０・・・液媒体技通孔２１・・・狭
流通孔　　　　２２・・・パルプニードル２２ａ・・・
バルブニードル先端部２４・・・ピストン　　　　３０・・・ガス流体孔３２
・・・ガス流体通路孔　３４．５８・・・口金部３６・
・・溝部４３・・・液媒体流動供給部４４・・・細溝　　　　　　４６−・・突起部５１−・
・スリット状ノズル５６・・・切削部　　　　　７０−・・通路７２・・・
ガス流体流動供給部

Claims

【特許請求の範囲】

（１）それぞれ少なくとも１の液媒体用供給路及びガス
用供給路と、液／ガス混合物の噴霧孔を有する液媒体用
スプレーヘッドにおいて、該液媒体供給路が液媒体供給
中間部から液媒体の移動方向にテーパー状となり液媒体
が加速される液媒体流動供給部を経て、また該ガス供給
路がガス流体供給中間部からガス流体の移動方向にテー
パー状となりガス流体が加速されるガス流体流動供給部
を経て、共にスリット状ノズルに連結されていることを
特徴とする液媒体用スプレーヘッド。
（２）該液媒体が、接着剤である請求項（１）記載の液
媒体用スプレーヘッド。
（３）該液媒体及び該ガス流体が前記各流動供給部を出
た後、４５度以上の角度で互いに衝突する請求項（１）
または（２）記載の液媒体用スプレーヘッド。
（４）前記衝突が、ほぼ９０度の角度である請求項（３
）記載の液媒体用スプレーヘッド。
（５）前記各流動供給部から前記スリット状ノズル孔へ
の連結が、該ガス流体は僅かな角度の変位で、一方、該
液媒体は少なくとも６０度の角度の変位で流通するよう
に配設する請求項（１）記載の液媒体用スプレーヘッド
。
（６）液媒体供給域とガス流体供給域とが互いに接合さ
れてなる請求項（１）記載の液媒体用スプレーヘッド。
（７）前記二供給域が加熱される請求項（６）記載の液
媒体用スプレーヘッド。
（８）二つの独立した口金部を含み、口金部が共に前記
スリット状ノズル孔を形成すると同時に、対面する前記
各供給域平面と共に各流動供給部を形成する（１）記載
の液媒体用スプレーヘッド。
（９）前記各口金部が、前記各供給中間部を形成する溝
部または切削部を有し、同時に前記各流動供給部を形成
する傾斜面を有してなる請求項（８）記載の液媒体用ス
プレーヘッド。
（１０）前記二つの口金部が調整接合できる請求項（９
）記載の液媒体用スプレーヘッド。
（１１）前記口金部を、分離した先端を有する前記スリ
ット状ノズル孔を形成するように調整接合する請求項（
１０）記載の液媒体用スプレーヘッド。
（１２）前記液媒体流動供給部平面が、ガス流体と合流
する外縁部において多数の液媒体フィラメントが形成さ
れる構造である請求項（１）記載の液媒体用スプレーヘ
ッド。
（１３）前記構造が、前記口金部の液媒体流動供給部該
当面及び／またはその対面する前記液媒体供給域平面に
、細い溝が形成されてなる請求項（１２）記載の液媒体
用スプレーヘッド。
（１４）前記構造が、凹凸によって形成されてなる請求
項（１２）記載の液媒体用スプレーヘッド。
（１５）前記構造が、非塗布部を形成するように液媒体
用流通路が少なくとも部分的に遮蔽されてなる請求項（
１２）記載の液媒体用スプレーヘッド。
（１６）前記スリット状ノズル孔が、０．１〜１．０ｍ
ｍの厚みを有する請求項（１）記載の液媒体用スプレー
ヘッド。
（１７）前記厚みが０．２〜０．６ｍｍである請求項（
１６）記載の液媒体用スプレーヘッド。