JPH09225373A - ホットメルトガンの定量吐出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ホットメルト接着剤を定量吐出できるように
したホットメルトガンを提供する。 【解決手段】 ノズル（８）に隣接してホットメルト接
着剤を加熱するためのヒ−タ−(10)を有するヒ−タ−部
(11)がある。このヒ−タ−部(11)には、圧送ポンプ
（３）によりタンク（２）から圧送された上記接着剤に
より回転されるよう回転体(16)が設けられている。上記
回転体の回転に従動して回転するよう検知ロ−タ−(28)
があり、この検知ロ−タ−の回転状態を検知するための
センサ−(29)がある。このセンサ−(29)により、上記回
転体の回転数が一定となるよう上記圧送ポンプ（３）の
モ−タ−（４）の回転を制御手段で制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種物品の接着に
使用するホットメルト接着剤をノズルから定量吐出でき
るようにしたホットメルトガンの定量吐出装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】ホットメルト接着剤は、今日製箱，包
装，製本，自動車部品，電気・電子部品，木工，建材，
サニタリ−製品その他の各種製品の製造分野で幅広く利
用されており、該接着剤を溶融状態でホイ−ルにより塗
布したり、ノズルから吐出するようにした接着装置が用
いられている。そして、ノズルを用いたホットメルトア
プリケ−タ−システムは、一般に、溶融タンク，圧送ポ
ンプ，フィルタ−を含むアプリケ−タ−本体，ヒ−ティ
ングホ−ス，ガン，ノズル等で構成されている。

【０００３】ホットメルトガンの場合、アプリケ−タ−
の性能が良くても、温度制御が不確実であると、該ホッ
トメルト接着剤の粘度が変ってノズルからの吐出量が変
化し、その上ノズルへ圧送するための圧送ポンプの精度
や該ポンプを駆動するモ−タ−の回転数が不安定であっ
たり、接着剤中にゴミや該接着剤の劣化物等が混入して
ノズル詰りを生じたりすると、吐出量が一定しなくなる
ことがある。また、合成ゴム系ホットメルト接着剤や近
年使用され始めたウレタン系ホットメルト接着剤は、Ｅ
ＶＡホットメルト接着剤に比べて加熱時間が長くなると
粘度変化が大きくなり、加熱安定性が良くないので、定
量吐出がむずかしかった。そのため、吐出量が一定しな
いので、製品の全体又は一部に接着不良を生じたり、ま
た上述の如きホットメルトシステムを使用する無人化の
高速自動機械では製造ラインの後工程に多大な影響を及
ぼす原因となっていた。

【０００４】従来、ホットメルト接着剤の吐出状態を検
知する装置として、被着体に線状，点状等に塗布された
接着剤に向けて光センサ−，温度センサ−等を設置し、
接着剤の状態をチェックする装置が知られている。しか
し、これらの装置は、ホットメルトガンの後工程部分に
該装置を設置するためのスペ−スが必要であり、上記セ
ンサ−の焦点を正しく合わせなければならないので、被
着体が移動中に上下，左右等にぶれたりすると誤作動
し、また該センサ−の構造上、所定の検知角度を必要と
したり、周囲の温度を一定にしたりしなければならず、
ノイズにも弱く、応答時間も長すぎ、スポットや点打等
は確実にとらえにくく、センサ−や装置の調整もワンポ
イント的でむずかしく、全体として取扱いが面倒であっ
た。その上、上記のように接着剤の吐出異常が検出され
ても、ノズルへ供給するホットメルト接着剤の供給部を
フィ−ドバック制御するようには構成されていなかっ
た。

【０００５】

【発明の解決課題】上記のように、従来のホットメルト
ガンは、種々の原因で定量吐出がむずかしいために、接
着不良を生じたり、自動化製造ラインに多大な影響を与
えたりするので、本発明は、そのような欠点を改善して
ホットメルト接着剤をノズルから定量吐出できるように
したホットメルトガンの定量吐出装置を提供することを
目的とする。

【０００６】

【発明の解決手段】本発明によれば、ノズルへ供給する
ホットメルト接着剤を加熱するよう該ノズルに隣接して
設けたヒ−タ−部に、該ヒ−タ−部を通過するホットメ
ルト接着剤の流動により回転されるよう回転体を設け、
該回転体の回転をヒ−タ−部の外方で検知手段により検
知し、該検知手段の検知信号に基づき、上記回転体の回
転数が一定となるように、上記ホットメルト接着剤をノ
ズルへ圧送する圧送ポンプのモ−タ−回転を制御手段で
制御するようにしたホットメルトガンの定量吐出装置が
提供され、上記目的が達成される。

【０００７】

【発明の実施の形態】上記回転体は、上記ノズルの直前
に位置していて、ヒ−タ−部で加熱されノズルから吐出
されるホットメルト接着剤の吐出量に応じて回転される
ので、上記回転体の回転状態によりノズルからの接着剤
の吐出状態を判断でき、該回転体の回転数が予め定めた
設定値より少ない場合は、上記ノズルへホットメルト接
着剤を圧送している圧送ポンプのモ−タ−の回転を上げ
て流量を多くし、また上記回転体の回転数が設定値より
多い場合は、上記圧送ポンプのモ−タ−の回転を下げて
流量を少くし、上記ノズルから一定量のホットメルト接
着剤を吐出させることができる。

【０００８】図１に示すように、ホットメルトシステム
を構成するホットメルトアプリケ−タ−（１）には、溶
融したホットメルト接着剤を収納するタンク（２）と該
タンク（２）からノズルへ該ホットメルト接着剤を圧送
するための圧送ポンプ（３）があり、該圧送ポンプ
（３）を駆動するためのモ−タ−（４）が設けられてい
る。そして、上記圧送ポンプ（３）とホットメルトガン
（５）はヒ−ティングホ−ス（６）で連結されている。

【０００９】上記ホットメルトガン（５）は、図２に示
すようにガン本体（７）の側方に、溶融したホットメル
ト接着剤を吐出するためのノズル（８）を有し、該ノズ
ル（８）はエアシリンダ，電磁ソレノイドその他の適宜
の駆動手段で操作される詳略な図示を省略したニ−ドル
バルブ，ロ−タリ−バルブその他の公知のＯＮ−ＯＦＦ
バルブ（９）により開閉され、該ノズル（８）の下方を
移動する被着体（図示略）に線状，点状等に上記接着剤
を塗布する。

【００１０】ノズル（８）には、ホットメルト接着剤を
加熱するヒ−タ−(10)を有するヒ−タ−部(11)が隣接し
て設けられ、該ヒ−タ−部(11)は、２つの部片(11a),(1
1b)で構成され、該部片(11a）には上記ヒ−ティングホ
−ス（６）を接続する接続口(12)が形成され、該接続口
(12)は流路(13)を介して上記ノズル（８）に連通してい
る。該流路(13)の途中には、拡大された検知室(14)を形
成するよう凹部が設けられ、該検知室の周縁にはシ−ル
片(15)が設けられている。

【００１１】上記検知室(14)には、ヒ−タ−部を通過す
る上記ホットメルト接着剤の流動により回転するよう回
転体(16)を設けてある。図において、該回転体(16)は、
内接して係合状態で回転するトロコイド歯形の内歯車(1
6a）と外歯車(16b）で構成され、図３に示すように上記
接続口(12)側の流路(13)が上記内外歯車の側面に開口す
る吸込口(17)に連通し、ノズル（８）側の流路(13)が上
記吸込口と反対側の側面に開口する吐出口(18)に連通し
ている。そして、上記ホットメルト接着剤が吸込口(17)
から内歯車(16a）と外歯車(16b）の間の空所(19)へ流入
すると、内歯車(16a）は矢印方向へ回転され、該接着剤
は吐出口(18)からノズル（８）へ流動する。なお、上記
回転体は、上記接着剤の流動により回転する種々の構造
を採用することができ、例えばトロコイド歯形に代えて
仕切板を用いる平歯車の構成にしたり、歯車モ−タ−状
の外接歯車にしたり、楕円形歯車や繭形回転体その他の
適宜の係合状態で回転する２つの回転体を用いたり、羽
根車状の１つの回転体等を用いることもできる。

【００１２】上記回転体(16)は、上記ホットメルト接着
剤の流動を阻害しないよう軽く回転するように設けてあ
り、図においては回転軸(20)の一端を軸受(21)で軸支
し、他端は、軸端面に鋼球，ステンレス球，セラミック
球等の耐熱性，耐磨耗性を有する球体(22)を当接し、該
球体(22)を球受プレ−ト(23)で受支するようにしてある
が、該回転軸の両端を球体等で受支するようにしてもよ
い。

【００１３】上記回転体(16)の回転を検出するよう上記
ヒ−タ−部の外方に検知手段を設けてある。該検知手段
は、図においては、上記回転体(16)とともに回転するよ
う上記ヒ−タ−部内の回転体の回転軸(20)に内方磁石(2
4)を設け、該内方磁石(24)と磁気的に連結する外方磁石
(25)を従動体(26)に設け、該従動体(26)を上記ヒ−タ−
部(11)の外側に従動回転可能に取付け、該従動体(26)に
軸(27)を介して検知ロ−タ−(28)を設け、該検知ロ−タ
−(28)に設けたスリットや穴等を光センサ−等のセンサ
−(29)で検知してパルス信号を発生するように構成して
ある。なお、上記従動体(26)は、上記回転体(16)と同様
に球体(22)及び球受プレ−ト(23)で受支してあり、上記
軸(27)もボ−ルベアリング等の軸受(21)で軸支してあ
る。

【００１４】上記検知手段は、種々の検知手段を用いる
ことができ、例えば従動体や検知ロ−タ−等を用いずに
磁気センサ−（図示略）を上記ヒ−タ−部(11)の外方に
設けて上記内方磁石(24)の回転を直接検知するようにし
たり、従動体や内方磁石を省いて上記軸(27)を適宜のシ
−ル機構を介して上記ヒ−タ−部(11)内に延出し上記回
転体(16)の回転軸(20)に直結するようにしたり、発電機
を構成して回転数を検知するようにしたりすることがで
きる。

【００１５】上記検知手段の検知信号に基づき、上記回
転体の回転数が一定となるように上記圧送ポンプ（３）
のモ−タ−（４）の回転をフィ−ドバック制御する制御
手段が設けられている。図に示す制御手段は、上記検知
手段によるパルス信号を変換器(30)によって電流信号に
変換し、これをコントロ−ラ−(31)によりＰＩ制御し、
制御信号に基づきインバ−タ−(32)によって周波数変換
して上記モ−タ−（４）の回転数を制御するようにして
いるが、ＰＤ動作やＰＤＩ動作によりフィ−ドバック制
御するようにしてもよい。

【００１６】

【実施例】図に示す如き装置を用いてホットメルト接着
剤を、ホットメルトガンのノズル（８）から約１分３０
秒間隔で１回に３０ｇ吐出するように運転したところ、
開始から約１時間３０分経過しても、図４に示すよう
に、吐出量は３０ｇ±２ｇの範囲内で一定しており、定
量に吐出することが確められた。このような結果は、従
来加熱安定性が良くないとされていた合成ゴム系ホット
メルト接着剤やウレタン系ホットメルト接着剤において
もほぼ同様であり、良好な結果が得られた。

【００１７】

【発明の効果】本発明は上記のように構成され、ホット
メルト接着剤を吐出するノズルの直前のヒ−タ−部に、
該ヒ−タ−部を流れる上記接着剤により回転されるよう
回転体を設け、該回転体の回転を検知手段で検知してそ
の検知信号により上記ホットメルト接着剤を上記ノズル
へ圧送する圧送ポンプのモ−タ−の回転をフィ−ドバッ
ク制御するよう制御手段を設けたので、上記接着剤の粘
度が途中で変化しても、上記ノズルに実際に流入してい
るホットメルト接着剤の吐出量を直接的にチェックする
ことができ、種々のホットメルト接着剤を定量に吐出す
ることができ、接着不良や製造ラインの混乱等を発生さ
せないようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全体の構成を示す説明図。

【図２】ホットメルトガンの一実施例の一部の拡大断面
図。

【図３】図２に示すホットメルトガンの回転体の構成を
示す説明図。

【図４】図１の装置によるホットメルト接着剤の吐出状
態を示すグラフ。

【符号の説明】

１ ホットメルトアプリケ−タ− ３ 圧送ポンプ
４ モ−タ− ５ホットメルトガン ８ ノズル
10 ヒ−タ− 11 ヒ−タ−部 16回転体
28 検知ロ−タ− 29 センサ−

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶融したホットメルト接着剤をノズルへ
   圧送する圧送ポンプと該ノズルへ供給される上記接着剤
   を加熱するため該ノズルに隣接して設けたヒ−タ−部を
   有し、該ヒ−タ−部を通過する上記接着剤の流動により
   回転されるよう回転体を上記ヒ−タ−部内に設け、該ヒ
   −タ−部の外方に上記回転体の回転を検知する検知手段
   を形成し、該検知手段の検知信号に基づき上記回転体の
   回転数が一定となるよう上記圧送ポンプのモ−タ−回転
   を制御する制御手段を設けたことを特徴とするホットメ
   ルトガンの定量吐出装置。
2. 【請求項２】 上記制御手段は、インバ−タ−により圧
   送ポンプのモ−タ−を制御する方式である請求項１に記
   載のホットメルトガンの定量吐出装置。