JPH0724807B2 - ホツトメルト接着剤の塗布方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 イ．産業上の利用分野 本発明は、エアスプレイ方式によるホットメルト接着剤
の塗布方法に関するものである。

ロ．従来技術 常温では主に固形をしており、加熱すると液体状になる
接着剤、いわゆるホットメルト接着剤を被塗物に塗布す
る方法として、従来から一般的に実施されている、エア
スプレイ方式によるホットメルト接着剤の塗布方法を、
図を用いて説明する。

第２図は、従来のエアスプレイ方式によるホットメルト
接着剤の塗布方法を説明するための全体構成図である。
図において、符号１はホットメルトアプリケータであ
り、該ホットメルトアプリケータ１は、常温では主に固
形であり、加熱すると液体状になる接着剤いわゆるホッ
トメルト接着剤を収容するタンク、ホットメルト接着剤
を加熱溶融するための加熱装置、溶融したホットメルト
接着剤を圧送するためのポンプ機構、加熱装置やポンプ
機構を制御するための制御機構等から構成されている。

溶融したホットメルト接着剤を被塗物へ向けて噴出する
ガン２は、二本の高圧耐熱性のホース４及び６を介して
ホツトメルトアプリケータ１と接続され、またガン２の
先端には噴出ノズル８が装着されている。

ガン２には、弁10及びエア加熱器12を介してエア供給源
14が配管16によって接続されている。エア供給源14は送
風機あるいはエアコンプレッサ等によって構成される。

18は制御装置であり、該制御装置18はタイマーあるいは
マイクロプロセッサー等によって構成され、配管16上に
設けたエア供給用の弁10の開閉制御と、ガン２からホッ
トメルト接着剤を被塗物へ向けて噴出するためのニード
ル弁30（後述）の開閉制御のための制御信号を送るた
め、ケーブル20及び22を介して弁10及びガン２に接続さ
れている。

第３図は、第２図に示したガン２の先端部を詳細に示し
た拡大断面図である。図において、24はガン２の本体部
分を示すガンボデイであり、該ガンボデイ24の先端に
は、噴出孔26を有するノズル８が装着されている。また
ガンボデイ24には、ホットメルト接着剤の通路28に、ホ
ットメルト接着剤の噴出をON、OFFするためのニードル
弁30が設けられている。該ニードル弁30は、第３図には
明記されていないが、ニードル弁の上方に公知のアクチ
ュエータ機構が設けられ、制御装置18からの制御信号に
より、開閉動作を行う構造となっている。

またガンボデイ24には、管継手32を介して配管16に連通
するエア噴出通路32が設けられている。

以上の構成からなる、ホットメルト接着剤の塗布装置に
よる作用を説明する。まずホットメルト接着剤は、ホッ
トメルトアプリケータ１によって加熱溶融され、そのポ
ンプ機構によってガン２へホース４を介して圧送され
る。そしてガン２のニードル弁30が閉状態の場合は、ホ
ットメルト接着剤はホース６を介して再びホットメルト
アプリケータ１に戻って循環される。

一方、エア供給源14から供給されるエアは、溶融したホ
ットメルト接着剤に悪影響を及ぼさない程度の温度に、
エア加熱器12によって十分に加熱され、配管16上に設け
た弁10を介して、ガンボデイ24に取り付けられた管継ぎ
手32から、ガンボデイ24のエア噴出通路34を通って、ノ
ズル８内へと供給される。

そして、タイマーあるいはマイクロプロセッサー等から
なる制御装置18にあらかじめ設定されたプログラムによ
る制御信号により、配管16上に設けた弁10及びガン２の
ニードル弁30を開とするとホットメルト接着剤とエア
は、ミキシングされてノズル８の噴出孔26から被塗物へ
向けて噴出される。従来のホットメルト接着剤の塗布方
法は以上のような方法で行われていた。

ハ．発明が解決しようとする課題 前記した従来のホットメルト接着剤の塗布方法には、次
のような問題点があった。すなわち、その第１は、ホッ
トメルト接着剤の噴出のON、OFFすなわちニードル弁30
の開閉動作とタイミングを合わせて、エアの噴出をON、
OFFすなわち弁10を開閉動作させた場合に発生する問題
である。エアの噴出のON、OFFは、制御装置18からの制
御信号に基づき、配管16上に設けた弁10を開閉作動させ
ることにより行われるが、この弁10を開閉することによ
って、噴出エアの温度や圧力にばらつきが生じ、ひいて
は安定したホットメルト接着剤の塗布パターンが得られ
ないという問題である。それは弁10が閉状態において
は、エア供給源14から弁10に至る経路中のエアが流れを
停止するため、エア加熱器12中に滞留するエアは過加熱
状態となり、また配管16の管路中のエアは放熱によって
温度が低下して、エア温度のばらつきが大きくなること
である。更に圧縮エアの性質から、噴き始めには圧力が
高く、時間の経過と共に徐々に圧力が低下して安定する
という、圧力変動のパターンが弁10の開閉サイクルに合
わせて繰り返されることである。圧力変動は、アキュー
ムレータ等の設置によりある程度防止することはできる
が、皆無にすることは不可能である。

従って、従来、ホットメルト接着剤の塗布を間欠的に行
う場合には、ニードル弁30の開閉のみを行い、弁10は開
状態のままで、エアは連続して噴出していた。

第２の問題は、エアを連続供給しておいて、ニードル弁
30のみを開閉作動させてホツトメルト接着剤を間欠塗布
させる場合に発生する問題である。これはニードル弁30
を閉にしたとき、ガンボデイ24のホットメルト接着剤の
通路28の、バルブシート部以降に残留したホットメルト
接着剤が、連続的に噴出しているエアの吸引作用によ
り、少しづつもぎ取られるようにして排出され、連続的
に供給されているエアと共に噴出されることである。こ
の現象を一般にスピツティング（Spitting）現象と呼ば
れ、いわゆる塗布パターンが、きれのわるい塗布パター
ンとなってしまうことである。

第３の問題は、第２の問題を解決すべく、比較的に温度
も圧力も安定した状態のエアを、ニードル弁30の開閉と
同期してON、OFF制御を試みている時に発生した新たな
問題である。すなわち、ニードル弁30の開閉動作と弁10
の開閉動作とを全く同時に行ったところ、きれいなホッ
トメルト接着剤の塗布パターンが得られなかったことで
ある。それはエアの供給とニードル弁30とを同期してO
N、OFFさせることが繰り返されると、ホットメルトの噴
出開始時にホットメルト接着剤の噴出量が多くなり、ま
た噴出停止後の滴状の塗布状態が発生し、被塗物の製品
品質を低下させてしまうことである。その原因は、ホッ
トメルト接着剤は溶融流動状態においても、かなり粘性
の高い性質を持っており、ニードル弁30を閉止した後に
ガンボデイ31の通路28の先端部分に滴状あるいは塊状と
なって付着し、これがエアの噴き始めに噴出するためと
考えられ、またホットメルト接着剤はかなり凝集力が高
く、ニードル弁30を閉としても切れが悪く、エアを閉止
した後において、エアとミックスされないホツトメルト
接着剤が滴下するためではないかと考えられる。

本発明はこれらの問題点に鑑みてなされたもので、エア
スプレイ方式によるホットメルト接着剤の断続的塗布方
法において、ノズルへ供給するエアの温度と圧力が極め
て安定した状態で供給されることと、いわゆるスピツテ
ィング現象と呼ばれる塗布むらの発生を防止すること
と、ガンのニードル弁の開閉とエアの供給とを同期させ
てON、OFF制御させても塗布むらの発生を防止した、ホ
ットメルト接着剤の塗布方法を提供することを目的とす
るものである。

ニ．課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明のホットメルト接着
剤の塗布方法は、次のような構成とした。すなわち、第
１の問題点を解決するために、エアスプレイ方式による
ホットメルト接着剤の断続的塗布方法において、エア供
給源の下流に、エア加熱器及び切換弁の順に配管で接続
してエアをエア供給源からノズルへ供給するように構成
し、ノズルからのホットメルト接着剤の噴出と噴出停止
とに同期させて前記切換弁を作動させ、ホットメルト接
着剤の噴出時にはエアをノズルへ供給し、またホットメ
ルト接着剤の噴出停止時には、エアを切換弁から開放回
路へ切り換えて開放するようにしたことを特徴とする、
ホットメルト接着剤の塗布方法とした。

また第２と第３の問題点を解決するために、エアスプレ
イ方式によるホットメルト接着剤の断続的塗布方法にお
いて、ホットメルト接着剤の噴出用のガンのニードル弁
を開とするよりも１ないし100ミリ秒早くエアをノズル
へ供給し、またニードル弁を閉としてから１ないし100
ミリ秒経過した時にエアの供給を停止するようにしたこ
とを特徴とする、ホットメルト接着剤の塗布方法とし
た。

ホ．作用 つぎに作用を説明する。まずエア供給源の下流に、エア
加熱器、切換弁の順に配管で接続してエアをノズルへ供
給する方法において、前記切換弁を、ホットメルト接着
剤の噴出と噴出停止とに同期させて、ホットメルト接着
剤の噴出時にはエアをノズルへ供給し、またホットメル
ト接着剤の噴出停止時には、エアを切換弁から開放回路
へ切り換えて開放することにより、供給エアはエア加熱
器部分で滞留することが無く、常に一定の速度のエア流
となって移動している。従ってエアの加熱温度は常に一
定温度に保たれる。またガンへ供給するエアのON、OFF
は、常に流動しているエア流を切換弁の切り換え動作に
より行われるので、従来の滞留蓄圧されていたエアを一
気に噴き出すのと違い、圧力変動は極めて少ない。

またホットメルト接着剤の噴出用のガンの、ニードル弁
を開とするよりも１ないし100ミリ秒早くエアをノズル
へ供給し、またニードル弁を閉としてから１ないし100
ミリ秒経過してからエアの供給を停止するようにしたこ
とにより、ニードル弁を閉止した後にガンボデイのホッ
トメルト接着剤の通路の先端部分に滴状あるいは塊状と
なってホットメルト接着剤が付着することが防止され、
切れが悪い糸引き塗布がなくなり、きれいな塗布パター
ンが得られる。

このニードル弁の開閉の前後に１ないし100ミリ秒の時
間差をおいてエアを噴出するということは、ホットメル
ト接着剤の種類、圧力、温度等の条件が変わることによ
って時間の長さも異なるものとなるが、発明者等が行っ
た数多くの実験によれば、現在市販されている殆んどの
ホットメルト接着剤の通常の使用状態、すなわち圧力、
温度において、極めて良好な結果が得られた範囲であ
り、例えば100ミリ秒を越えると従来のエアの連続噴出
の場合のスピツティング現象と呼ばれることが起因する
糸引き塗布パターンが発生することもあるが、100ミリ
秒以内であれば良好な塗布パターンが得られる。

これによって、例えばコンベア上を移動する被塗物など
にホットメルト接着剤を間欠的に塗布する場合において
も、塗布の始まりと終りの部分が極めて明瞭な塗布パタ
ーンが得られ、またホットメルト接着剤を塗布してはい
けない部分にホットメルト接着剤が滴り落ちたり糸引き
して塗布されることがなくなった。

ヘ．実施例 以下本発明の実施例を図面を用いて説明する。第１図は
本発明によるエアスプレイ方式によるホットメルト接着
剤の塗布方法の実施例を説明するための全体構成図であ
る。なお従来技術と同様の機能を示す部分には同一の符
号を付してその詳細な説明は省略する。

図において、符号１はホットメルトアプリケータであ
り、該ホットメルトアプリケータ１は、ホットメルト接
着剤を収容するタンク、加熱装置、ポンプ機構、制御機
構等から構成されている。ホットメルト接着剤を被塗物
へ向けて噴出するガン２は、２本のホース４及び６によ
つてホツトメルトアプリケータ１と接続され、ガン２の
先端には噴出ノズル８が装着されている。

またガン２には、切換弁50及びエア加熱器12を介してエ
ア供給源14が配管16によって接続される。切換弁50の出
口側の１つは、大気開放された管路52が接続される。

18は制御装置であり、該制御装置18はタイマーあるいは
マイクロプロセッサー等によって構成され、配管16上に
設けたエア供給用に切換弁50の開閉制御と、ガン２から
ホットメルト接着剤を被塗物へ向けて噴出するためのニ
ードル弁28の開閉制御のための制御信号を送るため、ケ
ーブル20及び22を介して切換弁50及びガン２に接続され
ている。

第３図に示したガン２の先端部を詳細に示した拡大断面
図は、本発明の実施例においても同じ構成である。

以上の構成からなるホットメルト接着剤の塗布装置によ
る作用を説明する。まずホットメルト接着剤は、ホット
メルトアプリケータ１によって加熱溶融され、そのポン
プ機構によってガン２へホース４を介して圧送される。
そしてガン２のニードル弁30が閉状態の場合は、ホット
メルト接着剤はホース６を介して再びホットメルトアプ
リケータ１に戻って循環される。

一方、エア供給源14から供給されるエアは、溶融したホ
ットメルト接着剤に悪影響を及ぼさない程度の温度に、
エア加熱器12によって十分に加熱され、配管16上に設け
た切換弁50を介して、ガンボデイ24に取り付けられた管
継ぎ手32からガンボデイ24のエア噴出通路32を通って、
ノズル８へと供給される。

そして、ホットメルト接着剤を100回／分以上の断続回
数で断続的に塗布する場合に、タイマーあるいはマイク
ロプロセッサー等からなる制御装置18に、あらかじめ設
定されたプログラムによる制御信号により、ホットメル
ト接着剤の噴出用のガンのニードル弁を開とするより
も、１ないし100ミリ秒早くエア供給のための配管16上
に設けた切換弁50を作動させて、エアをガン２へ供給
し、またニードル弁30を閉としてから１ないし100ミリ
秒経過してから切換弁50を作動させて、エアを大気開放
の管路52から大気開放してやる。このサイクルを繰り返
してやることにより、供給エアはエア加熱器12部分で滞
留することが無く、常に一定の速度のエア流となって流
動する。従ってエアの加熱温度は常に一定温度に保たれ
る。またガン２へ供給するエアのON、OFFは、常に流動
しているエア流を切換弁50の切り換え動作により行うの
で、従来の滞留蓄圧されていたエアを一気に噴き出すの
と違い、圧力変動は極めて少ない。

またホットメルト接着剤の噴出用のガン２の、ニードル
弁30を開とするよりも１ないし100ミリ秒早くエアをガ
ン２へ供給し、またニードル弁30を閉としてから１ない
し100ミリ秒経過後にガン２へのエアの供給を停止する
ことにより、ニードル弁30を閉止した後にガンボデイ24
のホットメルト接着剤の通路の先端部分に滴状あるいは
塊状となってホットメルト接着剤が付着することが防止
され、またニードル弁30を閉とした後の慣性力や切れの
悪さにより噴出されるホットメルト接着剤は、ニードル
弁30が閉止した後においても１ないし100ミリ秒間ガン
へ供給されるエアによって全て噴出され、クリーンな状
態となる。

これによって、例えばコンベア上を移動する被塗物など
にホットメルト接着剤を間欠的に塗布する場合において
も、塗布の始まりと終りの部分が極めて明瞭で均一な塗
布パターンが得られ、またホットメルト接着剤を塗布し
てはいけない部分にホットメルト接着剤が滴下したり糸
引き塗布されることがなく、極めて高品質のホットメル
ト接着剤の塗布パターンがえられる。

ト．効果 本発明は、以上詳述したように構成したので、エアスプ
レイ方式によるホットメルト接着剤の断続的塗布方法に
おいて、ガンへ供給するエアの温度と圧力が極めて安定
した状態で供給され、また、いわゆるスピツティング現
象と呼ばれる塗布むらの発生が無くなり、ガンのニード
ル弁の開閉とエアの供給とを同期させてON、OFF制御さ
せても塗布むらの発生が無くなり、極めて高品質のホッ
トメルト接着剤の塗布方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるエアスプレイ方式によるホット
メルト接着剤の塗布方法の実施例を説明するための全体
構成図。 第２図は、第１図示したガンの先端部を詳細に示した拡
大断面図。 第３図は、従来のエアスプレイ方式によるホットメルト
接着剤の塗布方法を説明するための全体構成図である。 主な符号の説明 １……ホットメルトアプリケータ、２……ガン、８……
ノズル、10……弁、12……エア加熱器、14……エア供給
源、18……制御装置、24……ガンボデイ、30……ニード
ル弁、50……切換弁。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エアスプレイ方式によるホットメルト接着
   剤の断続的塗布方法において、 エア供給源の下流に、エア加熱器及び切換弁の順に配管
   で接続してエアをエア供給源からノズルへ供給するよう
   に構成し、ノズルからのホットメルト接着剤の噴出と噴
   出停止とに同期させて前記切換弁を作動させ、ホットメ
   ルト接着剤の噴出時にはエアをノズルへ供給し、またホ
   ットメルト接着剤の噴出停止時には、エアを切換弁から
   開放回路へと切り換えるようにしたことを特徴とする、
   ホットメルト接着剤の塗布方法。
2. 【請求項２】断続回数が100回／分以上である、エアス
   プレイ方式によるホットメルト接着剤の断続的塗布方法
   において、 ホットメルト接着剤の噴出用のガンのニードル弁を開と
   するよりも１ないし100ミリ秒速くエアをノズルへ供給
   し、またニードル弁を閉としてから１ないし100ミリ秒
   経過した時にエアの供給を停止するようにしたことを特
   徴とする、ホットメルト接着剤の塗布方法。