KR100499986B1 - 자유유동 조성물의 저장 및 압착 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 압착압력이 가해졌을 때에만 하나 이상의 성분의 흐름을 방출하는 자유유동 조성물의 압착장치에 관한 것이다. 본 발명의 장치는 자유유동 성분 (2) 을 수용하는 하나 이상의 원통형 용기 (1) 를 포함한다. 상기 원통형 용기 (1) 는 축방향으로 이동하는 2개의 피스톤 (3,4) 에 의해 밀폐될 수 있으며, 또한 실린더 벽의 하단부에 물질 출구구멍 (5) 을 갖는다. 이 물질 출구구멍 (5) 은, 하부 피스톤 (4) 이 압착압력에 의해 상기 물질 출구구멍 (5) 을 지나서 말단위치 (4') 로 이동한 후에, 상기 자유유동 성분 (2) 의 흐름만을 방출한다. 바람직한 실시형태에 따르면, 본 발명의 장치는 전술한 타입의 하나 이상의 원통형 용기를 가지며, 2개 이상의 자유유동 성분을 공간적으로 분리하거나 또는 동시에 압착하는 것에 적합하다.

Description

자유유동 조성물의 저장 및 압착 장치 {DEVICE FOR STORING AND SQUEEZING OUT FREE-FLOWING COMPOSITIONS}

본 발명은, 자유유동 조성물, 특히 접착제 및 밀봉제를 저장, 운반 및 압착하기 (짜내기) 위한 장치에 관한 것이다.

자유유동 조성물은, 점도가 낮거나 높던지 간에, 소정의 시간동안 저장되거나 운반될 때에는, 유출이나 건조에 대하여, 또는 반응 조성물 (예컨대, 밀봉제 및 접착제) 의 경우에는 반응작용에 대하여 보호되어야 한다. 따라서, 자유유동 조성물을 수용하는 용기들은 밀폐되어 있으며, 사용 직전에만 개방된다. 용기를 개방하는 것은 일반적으로 완전히 분리된 단계와 관련이 있다. 반응물질이 채워져 있는 용기가 복잡한 도포장치의 일부인 경우에는, 종종 투약개시시에 용기를 개방하는 단계가 복잡하여 흔히 실수가 유발될 수 있다.

예컨대 접착제 및/또는 밀봉제와 같은 반응장치의 경우에, 흔히 2개 이상의 성분들은 별도로 저장되어야 한다. 별도로 저장된 성분들은 사용 직전에만 서로 접촉하는데, 도포되어 반응하기 이전에 완전히 혼합되도록 되어 있다. 이러한 2성분 또는 다중성분 접착제 및/또는 밀봉제 또는 코팅재의 산업적 규모의 적용에 있어서, 이러한 문제는 일반적으로 아주 값비싼 투약 및 혼합 장치를 설치하는 것에 의해 해결되어 왔다. 일반적으로, 이러한 장치들에 의하면, 2성분 또는 다중성분 조성물을 신뢰성있고 적절하게 저장, 투약하고 정확하게 혼합하는 것이 가능하다.

소수 사용자 분야, 즉 소규모 제조, 또는 더 상세하게는 핸드-메이드 분야 또는 최종 사용자들 사이에서는, 전술한 투약 및 혼합 장치들은 너무 복잡하고 또한 너무 비용이 많이 들기 때문에 2성분 및/또는 다중성분 조성물의 도포에 대하여는 논외로 하고 있다. 따라서, 이러한 범주에 있어서의 사용자들은 접착제, 밀봉제 또는 코팅재의 최종 특성에 역효과를 불러일으킬 수 있는 혼합 또는 투약의 에러위험없이 단순한 도포장치로 사용될 수 있는 1성분 장치를 일반적으로 선호한다. 하지만, 많은 경우에 있어서, 1성분 조성물의 반응률은 최고강도 또는 최소강도를 확립하는데 충분하지 않으므로, 이러한 경우에 있어서 종래의 2성분 조성물이 여전히 사용되고 있다. 전술한 바와 같이, 복잡한 혼합 및 투약 장치는 여기에 사용될 수 없기 때문에, 가능한 혼합 에러를 줄이기 위해 다른 접근방식이 채택되어 왔다. 이들 종래의 2성분 및 다중성분 조성물에 있어서, 일반적으로 2성분은 동일하게 큰 체적과 점도를 갖는다. 하지만, 이것은 이러한 2성분 조성물에는 특별한 2성분 도포장치가 여전히 필요하다는 것을 의미한다. 이러한 2성분 장치의 예로는, 예컨대 리퀴드 콘트롤 (Liquid Control) 에 의해 "슈퍼믹스 (Supermix) " 라는 이름으로 시판중인 타입의 정적 혼합기 위의 공축 카트리지가 있다. 또한, 2개의 나란한 카트리지와 하나의 동적 혼합 헤드를 갖는 2성분 장치가 예컨대 EP-B-313 519 호 및 EP-B-351358 호로부터 공지되고 있다. DE-A-4202591 호는 혼합기에 도입하기 이전에 2개 이상의 페이스트를 예비혼합하는 방법을 개시하고 있는데, 혼합기에 전달된 페이스트의 가닥은 얇은 인접층을 형성한다. DE-C-2927584 호는, 2개의 실린더가 축방향으로 전후로 배치되어 있는 피스톤 및 실린더 조립체를 이용하여 2성분 생성물을 소정의 혼합비율로 투약하는 장치를 개시하고 있다. 특별한 기구에 의해, 2개의 챔버 사이에 위치한 2개의 피스톤은 반대방향으로 동시에 변위될 수 있으며, 후방 챔버로부터의 성분은, 피스톤을 통해 중앙으로 유도되는 성분라인과 전방 챔버를 통해, 혼합 유니트가 설치되어 있는 전방 단부로 안내된다. 이들 모든 2성분 장치는 사용을 위해서는 특별한 장치 또는 도포장치를 필요로 한다.

실용적으로는, 이러한 다중성분 조성물을 표준 도포장치에 의해 도포할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. WO 95/24556 호는 프레스에 의해 속을 비우도록한 카트리지용의 투약장치를 개시하고 있다. 이 투약장치는 2개의 로터에 의해 구동되는 기어 펌프를 가지는 투약 챔버와 혼합 성분을 포함한다. 주요한 성분은 카트리지내에 수용되며, 압착시에는 상기 로터를 통해 기어 펌프를 구동하여, 상기 투약장치에 의해 2개 이상의 성분이 표준 카트리지 프레스에 의해 투약되는 형태로 함께 혼합될 수 있도록 한다. 이러한 장치의 불리한 점은, 상기 투약장치가 기계적인 이동부를 포함하고, 게다가 반응 조성물 자체가 기어 펌프에 의해 혼합실에서 조합되어 동작중단의 경우에도 반응장치가 투약 챔버에서 계속 반응한다는 것이다. 이 때문에, 작업의 재개시에 경화에 의해 심각한 문제가 발생된다.

WO 95/27558 호는 2개 이상의 유동성 매체를 조합하는 방법 및 장치를 개시하고 있다. 바람직한 실시형태에 있어서, 제 1 (주요) 매체는 표준 카트리지내에 수용된다. 제 2 유동성 매체를 포함하는 제 2 챔버는 상기 카트리지에 끼워지도록 되어 있는 부착장치내에 수용된다. 이 챔버는 유동영역 및/또는 제 1 챔버로부터 제 2 챔버까지 제 1 유동성 매체의 일부를 분기하는 하나 이상의 구멍 요소를 통해 상기 제 1 챔버와 소통한다. 상기 제 2 챔버는 제 1 매체와 제 2 매체를 분리하는 변위가능한 분리요소를 포함하는데, 이 분리요소는 제 2 챔버에 진입하는 제 1 매체에 의해 공통 개구방향으로 이동하며, 이에 의해 제 2 유동성 매체가 부착장치에 수용된 챔버로부터 압착된다. 이러한 장치는 많은 경우에 있어서 유용한 결과를 낳는다고 해도, 실용적으로는 특히 제 2 매체의 점도가 낮은 경우에 입구 및 출구 구멍에서 심각한 누설문제를 발생시킬 수 있다. 이것은 특히 반응장치의 저장이 장기간인 경우에, 그리고 도포작업을 단시간동안 중단하는 경우에 큰 단점이 된다.

따라서, 본 발명의 목적은, 적용되는 압착압력의 효과하에서만 하나 이상의 성분의 흐름을 방출할 수 있는 유동성 조성물의 압착장치를 제공하는 것이다. 더 상세하게는, 본 발명의 목적은, 2개 이상의 자유유동 성분, 특히 밀봉제와 접착제를 공간적으로 분리하여 동시에 압착하는 장치를 제공하는 것이다. 바람직하게는, 이러한 장치는 1성분 접착제/밀봉제용으로 널리 시판되고 있는 종래의 도포장치와의 사용이 가능하다.

본 발명에 의해 제공되는 해결수단은 청구범위에 정의된 바와 같으며, 실질적으로는, 자유유동 성분을 수용하는 원통형 용기로 이루어지고, 상기 원통형 용기는, 축방향 변위가 가능한 2개의 피스톤에 의해 밀폐되도록 구성되어 있고, 또한 실린더 벽의 하단부에 물질 출구구멍을 가지며, 이 물질 출구구멍은, 상기 하부 피스톤이 압착압력에 의해 상기 물질 출구구멍을 지나서 말단위치로 이동한 후에만 상기 자유유동 성분의 흐름을 방출하도록 되어 있는, 자유유동 조성물의 압착장치를 제공한다.

본 발명의 바람직한 실시형태는 2개 이상의 자유유동 조성물을 공간적으로 분리하여 동시에 압착하기 위한 장치로서, 전술한 타입의 원통형 용기를 하나 이상 포함하는 장치에 관한 것이다.

저장 및 운반중에는, 자유유동 조성물중 적어도 하나는 변위가능한 2개의 피스톤을 갖는 원통형 용기내에 수용된다. 도포를 위해서는 상기 2 개의 피스톤중 하나에 압력이 적용되며, 이에 의해 자유유동 성분과 함께 양 피스톤이 상기 원통형 용기의 출구구멍을 향하여 전방으로 이동된다. 원래부터 출구구멍에 근접하여 위치해 있던 하부 피스톤은 상기 출구구멍을 지나서 자유유동 성분의 흐름을 방출한 이후에는 원통형 용기상에 배치된 스톱부에 의해 더 이상의 움직임이 저지되며, 상부 피스톤에 추가의 압력이 적용될때에 상기 자유유동 성분은 용기 밖으로 흘러나갈 수 있다. 단위시간당 상기 용기로부터 배출되는 자유유동 성분의 양은, 적합하게는 상기 출구구멍의 직경, 상기 상부 피스톤에 적용되는 압착압력, 그리고 상기 자유유동 성분의 점도에 의해 영향을 받을 수가 있다.

이러한 원리는 여러 가지의 패키징 장치에 적용될 수가 있다. 특히 바람직한 실시형태는, 예컨대 밀봉제 및/또는 접착제 또는 코팅재와 같은 2성분 또는 다중성분 반응장치용의 카트리지이다. 축방향 변위가 가능한 2개의 피스톤을 갖는 용기를 가동/개방하기 위한 시동압력은 여러 가지의 방법으로 발생될 수가 있다:

예컨대, 카트리지 건 또는 다른 구동체의 전진 피스톤을 통한 기계적이고 직접적인 방법,

예컨대, 간격편을 전방으로 구동하는 나사산식 스핀들을 통한 기계적이고 간접적인 방법,

축방향 변위가 가능한 2개의 피스톤이 설치된 용기를 자유유동 성분의 흐름을 허용하는 또 다른 외부 용기내에 수용하고, 피스톤상의 압력을 물질의 예비배급을 통해 제어하여, 압력하의 자유유동 성분 자체를 이용하는 방법.

자유유동 성분의 바람직한 예는 기본성분으로서 반응 접착제 및/또는 밀봉제 또는 코팅재이다. 제 2 및/또는 다른 자유유동 성분은 촉매 조성물, 색 성분 또는 반응 교차결합제 또는 이들의 조합일 수도 있다.

본 발명에 따른 장치의 특히 유리한 한가지 실시형태는, 축방향 변위가 가능한 2개의 피스톤과 물질 출구구멍을 갖는 하나 이상의 원통형 용기가 제 2 용기로서의 상업적으로 유용한 카트리지에 끼워맞춰지는 어댑터의 형태인 것을 특징으로 한다. 어댑터의 원통형 용기에는 소량의 촉매 및/또는 교차결합 및/또는 색 성분이 채워질 수도 있으며, 또한 상기 원통형 용기는 카트리지로부터 압착된 접착제/밀봉제의 기본성분의 용적 유동이 물질의 흐름에 대면하는 변위가능한 피스톤을 전방으로 구동하여 상기 소량의 촉매 및/또는 교차결합 및/또는 색 성분을 압착하도록 구성된다. 2개의 성분은 연속적으로 혼합하고, 최종 혼합물은 어댑터에 선택적으로 나사식으로 형성된 노즐을 통해 균일하게 배출된다. 2성분의 혼합은 어댑터에 끼워맞춰진 정적 혼합기에 의해 추가로 완료될 수 있다. 본 발명에 따른 방법을 위해서는, 기본적으로, 도포 이전에 2개의 성분을 혼합해야 하는 임의 형태의 2성분 접착제/밀봉제 또는 코팅재가 사용될 수도 있다. 특히 바람직한 한가지 실시형태에서는, 주요 구성요소는 제 2 의 성분이 경화제, 촉매 또는 색 성분 또는 선택적으로 이들의 조합형태로서 첨가되는 1성분 습기-경화 장치이다. 이 기본장치는, 기본 접착제/밀봉제가 폴리디메틸 실록산, 알콕시실란-말단 프리폴리머에 기초하거나 반응 에폭시화물기를 포함하는 폴리머에 기초한다고 하여도, 예컨대 반응 이소시안산염기를 포함하는 폴리우레탄 접착제/밀봉제에 기초할 수도 있다. 특히 적합한 폴리우레탄 접착제/밀봉제는 예컨대 WO 95/00572 호의 실시예 3 에 기재되어 있다. 알콕시실란-말단 폴리에테르에 기초한 적합한 접착제/밀봉제는 DE-C-4119484 호에 상세하게 기재되어 있으며, 여기에 부득이 기재되지 않은 플루오르 계면활성제는 본 발명에 따라 사용되는 접착제/밀봉제의 일부이다. 적합한 알콕시실란-말단 폴리우레탄은 예컨대 DE-A-36 29 237 호에 기재되어 있다.

촉매 성분은 사용되는 기본 접착제/밀봉제에 의해 결정된다; 폴리우레탄 화학에서 알려진 유기금속 화합물, 예컨대 철 또는 주석 화합물은 폴리우레탄용으로 사용될 수도 있고, 또한 예컨대 철의 1,3-디카르보닐 화합물 또는 이가 또는 사가의 주석, 특히 Sn(II) 카르복실레이트 또는 디알킬 Sn(IV) 디카르복실레이트 또는 대응 디알콕실레이트, 예컨대 디부틸 주석 디라우레이트, 디부틸 주석 디아세테이트, 디부틸 주석 디부틸레이트, 디옥틸 주석 디아세테이트, 디부틸 주석 말레에이트, 주석(II) 옥토에이트를 포함할 수도 있다. 또한, 고활성의 삼차 아민 또는 아미딘이 전술한 주석 화합물과 선택적으로 조합하여 촉매로서 사용될 수도 있다. 적합한 아민은 비고리 화합물 및 특히 예컨대 테트라메틸 부탄디아민, 비스(디메틸아미노에틸)에테르, 1,4-디아자비시클로옥탄, 1,8-디아자비시클로(5.4.0)운데센, 2,2'-디모르폴리노-디에틸에테르 또는 디메틸 피페라진 또는 심지어 전술한 아민들의 혼합물과 같은 고리형 화합물 양자이다.

기본 접착제/밀봉제 화학식이 알콕시실란-말단 프리폴리머에 기초한다면, 전술한 주석 화합물이 사용될 수도 있다. 하지만, 바람직한 아민 촉매는 장-사슬 지방족 아민이다.

적합한 교차결합 성분은 예컨대 에틸렌디아민, 프로필렌디아민, 1,4-디아미노부탄, 디에틸렌트리아민 또는 피페라진 및 선택적으로 "제프아민 (Jeffamine)" 타입의 저분자량 아미노-말단 폴리에테르와 같은 유기 디아민 및 트리아민이다. 적합한 폴리올 교차결합제는 원칙적으로 폴리우레탄 화학에서 알려진 임의의 폴리올, 더 상세하게는 저분자량 폴리에테르 디올 및 트리올, 폴리에스테르 폴리올, ("폴리카프로락톤" 으로서 알려진) ε-카프로락톤에 기초한 폴리올이다. 하지만, 올레오케미컬 기원의 폴리에스테르 폴리올이 특히 적합하다. 이들과 같은 폴리에스테르 폴리올은, 예컨대 1 내지 12 탄소원자를 포함하는 하나 이상의 알코올과 함께 적어도 부분적인 올레핀 불포화 지방산-함유 지방 혼합물의 에폭시화 트리글리세리드를 완전히 링 개방하고, 이어서 알킬 부분에서 1 내지 12 탄소원자를 포함하는 알킬 폴리에스테르 폴리올에 트리글리세리드 유도체를 부분적으로 에스테르교환하는 것에 의해 수득될 수도 있다 (예컨대, DE-A-3626223 호 참조). 다른 적합한 폴리올은 폴리카보네이트 폴리올 및 이합체 디올 (헨켈) 및, 특히 카스토르 오일 및 이의 유도체이다. 이러한 교차결합 성분은 예컨대 에틸렌 글리콜, 글리세롤, 아미노알콜 또는 물과 같은 유효 수소를 함유하는 다른 저분자량 화합물을 선택적으로 포함할 수도 있다.

실란 화학에서 알려진 저분자량 실란 교차결합제는 알콕시실란-말단 프리폴리머계 및 폴리디메틸 실록산에 기초한 접착제/밀봉제용의 교차결합제 성분으로서 사용될 수도 있다.

전술한 디아민 및 폴리아민은 반응 에폭시화물기를 포함하는 폴리머에 기초한 접착제/밀봉제 장치용으로 사용될 수도 있다.

액체 교차결합제 또는 촉매가 직접적으로 사용될 수 있다고 하여도, 이들을 불활성 용매 및/또는 가소제로 대체하고 선택적으로 침전농축장치로 기본 접착제/밀봉제의 점도에 용액의 점도를 채용하는 것이 적합할 수도 있다. 이러한 점에서, 예컨대 고분산 실리카, 벤톤, 셀룰로오스 유도체 및 유사 흐름 보조수단이 예로서 언급된다.

본 발명의 또 다른 실시형태에서는, 사용자가 한가지 기본 색 (예컨대, 무색 또는 백색) 의 단일 접착제/밀봉제의 공급만을 필요로 하고 자신의 필요에 따라 색 성분을 채택할 수가 있기 때문에, 사용자에게 저장을 단순화시켜 주는 어댑터를 통하여 색 성분이 첨가될 수도 있다. 전색제 구성에 있어서는, 예컨대 전색제용으로 래커가 사용될 수도 있다.

촉매 및/또는 교차결합제 및 색 성분은 단일 페이스트 (paste) 로 조합될 수도 있다.

전술한 바와 같이, 촉매, 교차결합제 및/또는 색 성분은, 특히 바람직한 실시형태에 있어서, 어댑터가 작은 용적이 되도록 기본 성분에 대하여 일반적으로 소량으로 사용될 수도 있다. 이 성분은 바람직하게는 기본 성분에 기초하여 0.5 내지 10 중량% 의 양으로 사용된다. 하지만, 2성분은 동일한 중량부와 체적부로 용이하게 사용될 수도 있다; 장치는 조합될 성분들간의 특정한 비율에 적합되어야 한다. 이는, 용기의 용적을 성분이 채워지는 레벨에 적합하게 채용하고 및/또는 물질 출구구멍의 단면을 적합하게 하는 것에 의해 유리하게 행해질 수도 있다.

이하, 실시예를 통해 본 발명을 설명한다.

실시예

도 2 에 도시된 본 발명에 따른 어댑터를 상업적으로 유용한 1성분 습기-경화 1성분 폴리우레탄 접착제/밀봉제 (Terostat 8590, 헨켈 테로손 제품) 의 카트리지상에 나사조립하고, PUR 침전농축장치로 침전농축한 5 ml 의 수용액을 어댑터에 도입했다. 접착제/밀봉제 교차결합 혼합물을 상업적으로 유용한 카트리지 건에 의해 알루미늄 앵글에 도포했다. 상기 알루미늄 앵글은 폴리우레탄 프리머 (Terostat 8510, 헨켈 테로손 제품) 로 예비코팅하여 15분간 공기건조한 것이다. 상기 알루미늄 앵글들을 함께 조립하여 5 mm 두께의 글루라인이 형성되도록 하였다. 조립후 60분이 경과한 다음에, 상기 본드의 인장강도를 검사했다. 약 1.5 N/mm² 의 평균 인장강도(9회 측정의 평균)가 달성되었다. 이 시간후의 쇼어 A 경도는 이미 38 이었다. 최종상태에서는 ca. 50 의 쇼어 A 경도가 달성된다.

비교검사에서는, 교차결합제 또는 어댑터없이 알루미늄 앵글에 동일하게 접착제/밀봉제를 도포하고, 이어서 그 인장강도를 검사했다. 60분이 경과한 후에, 0.15 N/mm² 의 인장강도가 달성되었다.

WO 95/27558 호에 개시된 어댑터와 비교하여, 본 발명에 따른 어댑터는 다음과 같은 이점을 보였다.

교차결합제가 채워진 본 발명에 따른 어댑터에서는 저장중이나 또는 카트리지 건을 이용한 접착제/밀봉제-교차결합 혼합물의 도포중에 어떠한 누설 문제도 발생하지 않은 반면에, WO 95/27558 호에 따른 어댑터에서는, 저장중 그리고 특히 혼합물의 도포중에 교차결합제가 어댑터 챔버의 후방부로부터 배출되었다.

도포 중단의 경우, 도포의 재개시에 접착제/밀봉제와의 직접적인 접촉을 통하여 교차결합제 액체용 출구에서 경화가 발생하여 중대한 문제가 초래되었으나, 본 발명에 따른 어댑터에서는 이러한 문제가 발견되지 않았다.

본 발명에 따른 장치의 몇몇 바람직한 실시형태를 첨부도면을 참조하여 설명한다. 이들 실시형태의 설명으로부터, 본 발명의 전술한 이점 및 다른 이점을 파악할 수 있다. 모든 도면은 정단면도이다.

도 1 은 청구항 1 항에 청구된 본 발명에 따른 장치의 일 실시형태의 개략도이다.

도 2 는 청구항 2 항 및 3 항에 청구된 실시형태를 도시한 것으로, 도 1 에 따른 용기가 어댑터내에 장착되어 있는 것을 도시한 도면이다.

도 3 은 도 2 에 도시된 것과 유사한 또다른 실시형태를 도시한 것으로, 제 2 유동성분의 흐름이 다르게 안내되는 것을 도시한 도면이다.

도 4 는 도 2 에 도시된 것과 유사한 또다른 실시형태를 도시한 것으로, 물질의 흐름이 다르게 안내되고 정적 혼합기의 설치구성이 다르게 되어 있는 것을 도시한 도면이다.

도 5 는 서로 나란히 형성된 실질적으로 동일한 수용 용량을 갖는 2개의 용기를 구비한 실시형태를 도시한 것이다.

도 1 은 자유유동 성분, 더 상세하게는 접착제 및 밀봉제를 압착하기 위한 본 발명에 따른 장치의 일 실시형태를 도시한 것이다. 자유유동 성분 (2) 을 수용하는 데에는 원통형 용기 (1) 가 이용된다. 이 원통형 용기 (1) 는 축방향 변위가 가능한 2 개의 피스톤 (3,4) 에 의해 닫혀있다. 이들 피스톤은, 한편으로는 실린더에 꽉 끼워져 저점도 자유유동 성분 (2) 이 누설되는 것을 방지하고, 다른 한편으로는 축방향으로의 변위가 용이하여 아주 약간의 압력만으로도 피스톤 (3,4) 이 변위되도록 구성되어 있다. 피스톤과 실린더 벽 사이에는, O 링 형태의 밀봉요소 (7) 또는 심지어 피스톤상의 밀봉 립 캐스트가 선택적으로 배치될 수도 있다.

자유유동 성분 (2) 의 제거를 위해, 피스톤 (3) 에 화살표 A 의 방향으로 압력을 가한다. 이에 의해, 피스톤 (3) 은 먼저 3' 의 위치로 이동하며, 자유유동 성분에 가한 압력을 통해 피스톤 (4) 을 4' 의 위치로 보낸다. 피스톤 (4) 은 스톱부 (6) 에 의해 4' 의 위치에 유지되어 더 이상의 이동이 저지된다. 이 위치에서는 물질 출구구멍 (5) 이 개방되며, 이로써 상기 피스톤 (3) 상에 가해지는 추가의 압력에 의해 상기 자유유동 성분 (2) 이 상기 물질 출구구멍을 통하여 흘러 나간다. 이와 같이 원통형 용기로부터 자유유동 성분 (2) 을 압착하는 것은, 화살표 A 의 방향으로 가해지는 추가의 압력에 의해서 상기 피스톤 (3) 을 물질 출구구멍을 향하여 계속 이동시킴으로써 발생한다. 물질 출구구멍에는, 예컨대 표준 카트리지 팁 형태로, 노즐, 물질의 흐름을 전환하는 유동 통로가 선택적으로 배치될 수도 있다.

도 2 는 2개의 자유유동 성분 (2,13) 을 공간적으로 분리하여 동시에 압착하기 위한 장치를 도시한 것으로, 도 1 에 따른 원통형 용기 (1) 는 또 다른 원통형 용기 (8 : 어댑터) 내에 배치되어 있다. 이 용기 (8) 는 그의 물질 입구구멍 (14) 을 통하여 용기 (12) 의 물질 출구구멍 (15) 과 소통한다. 도 2 는 용기 (12) 의 하부만을 매우 개략적인 형태로 도시한 것이다. 당해 용기는 일반적으로 접착제 및/또는 밀봉제용의 상업적으로 유용한 카트리지이다. 이러한 카트리지는 일반적으로 상기 제거 구멍 (15) 에 수나사부를 갖는데, 이에 대응하여 어댑터 (8) 의 물질 입구구멍 (14) 에 암나사부를 형성하면, 간단한 나사조립에 의해 상기 어댑터 (8) 를 상기 카트리지 (12) 에 고정연결할 수가 있다. 그러나, 상기 2 개의 용기 (8,12) 는 예컨대 돌기식 (bayonet) 커플링, 캡 너트를 갖는 평 플랜지, 기계적 잠금장치를 갖는 누름-끼워맞춤식 커플링 등과 같은 다른 기구에 의해 연결될 수도 있다.

상기 용기 (1) 는 상기 어댑터 챔버 (8) 내에 설치되는데, 그 설치방식은 제 2 의 자유유동 성분 (13) 이 용기 (12) 로부터 동심 간극 (9) 을 통해서 상기 용기 (8) 안으로 짜내어져 상기 간극을 통해 상기 어댑터 (8) 의 출구구멍 (10) 으로 전달되도록 되어 있다. 제거단계중에는, 상기 제 2 의 자유유동 성분 (13) 의 압착압력에 의해 상기 피스톤 (3) 상에 압력이 가해지게 되며, 이에 의해 상기 피스톤 (3,4) 은 전술한 바와 같이 3' 과 4' 의 위치로 이동하게 된다. 특히 바람직한 일 실시형태에서는 내부 용기에 분배기 헤드가 끼워맞춰지는데, 이 분배기 헤드는 용기 (8) 를 카트리지 (12) 에 나사조립할 때에 상기 2 개의 피스톤 (3,4) 을 그들의 말단위치 (3',4') 로 전진시킨다. 더욱이, 이 분배기 헤드는 용기 (8) 와 간극 (9) 의 물질들간에 적절한 압력차가 이루어질 수 있도록 구성된다. 도 2 에는 상기 분배기 헤드는 도시되어 있지 않다. 물질 출구구멍 (5) 의 개방을 통해, 상기 성분 (2) 은 상기 간극 (9) 에 존재하는 성분 (13) 과 상기 물질 출구구멍 (5) 에서 접촉하여, 출구구멍 (10) 및 이에 선택적으로 배치된 정적 혼합기 (11) 를 통하여 배출된다. 정적 혼합기 (11 : 일부만 도시됨) 는 2개의 자유유동 성분에 필요한 완전한 혼합을 제공할 수가 있다.

도 3 은 본 발명에 따른 장치의 또 다른 실시형태를 도시한 것이다. 이 실시형태는, 성분 (2) 과 성분 (13) 이 물질 출구구멍 (10) 에서만 접촉하는 것을 허용하도록 구성된 관형 통로 (16) 를 통해 물질 출구구멍 (5) 이 개방된다는 점에서, 도 2 에 도시된 실시형태와 다르다. 이와 같은 실시형태는 고반응 장치의 경우에, 특히 이들 2성분 물질의 도포를 자주 중단하면서 실시해야 하는 경우에 유리한데, 그 이유는 성분들이 조합되는 지점에서 물질의 경화가 사실상 없기 때문이다. 정적 혼합기 (11) 에서 개시된 임의의 물질의 경화는 당해 정적 혼합기 (11) 를 제거하여 세척하거나, 또는 쓰고 버릴 수 있는 새로운 정적 혼합기로 대체함으로써 용이하게 극복될 수 있다.

도 4 는 축방향 변위가 가능한 피스톤을 구비한 전술한 타입의 용기 (1) 를 포함하는 용기 (18) 의 또 다른 실시형태를 도시한 것으로, 이 용기 (18) 는 도 2 및 도 3 에서 설명한 바와 같은 방식으로 물질 입구구멍 (14) 을 통해 또 다른 용기에 연결될 수도 있다 (도시생략). 동심 간극 (19) 은 도 2 및 도 3 의 동심 간극 (9) 에 상당하며, 자유유동 성분의 운반에 이용된다. 도 2 및 도 3 에 도시된 실시형태에 대한 주요한 차이점은, 성분의 배급방향이 도면부호 23 의 위치로 전향되어 있는 정적 혼합기 (21) 가 측면설치구성으로 되어 있다는 것이다. 공통의 성분 흐름 (2,13) 은 도면부호 22 의 위치에서 정적 혼합기에 진입하여 그 안에서 균질하게 혼합된다. 정적 혼합기의 출구단부 (20) 에는 선택적으로 상기 성분을 형성/성형하기 위한 도포 노즐이 인접할 수도 있다. 엄밀히 말해, 도 4 에 도시된 장치에서 2개의 성분이 조합되는 작용원리는 도 2 에 도시된 장치에서의 작용원리와 동일하다. 도 4 에 도시된 실시형태에서도, 성분 (2) 이 관형 통로를 통해 전환되어 2개의 자유유동 성분이 입구영역 (22) 에서만 접촉하도록 할 수도 있다 (도 4 에는 도시되어 있지 않음).

도 5 는 본 발명에 따른 장치의 또 다른 실시형태를 도시한 것이다. 여기서, 축방향 변위가 가능한 2개의 피스톤 (33,43 및 34,44) 을 각각 포함하는 2개의 용기 (31,41) 모두는 서로 나란히 배치된다. 전술한 원리와 동일하게, 피스톤 (33,43) 에 압착압력이 가해지면, 축방향 변위가 가능한 피스톤 (33,43 및 34,44) 은 33',43' 및 34',44' 의 위치로 이동된다. 동시에, 2개의 물질 출구구멍 (35,45) 이 개방된다. 칸막이부 (30) 는, 2개의 통로 (36,46) 를 형성함으로써 상기 2개의 성분 (2,13) 이 진입하여 공통의 물질 출구구멍 (50) 에서만 서로 접촉하도록 하는 기능을 한다. 여기서, 2개의 물질은 인접 가닥으로서 공동압출되거나 또는 선택적으로 상기 성분들을 혼합하는 정적 혼합기 (51) 를 통해 통과될 수도 있다.

도 5 에 도시된 장치의 실시형태에 있어서, 성분 (2,13) 을 위한 용적을 다르게 하는 것도 가능하다. 이는 물질 (2,13) 을 수용하는 챔버들의 단면을 다르게 함으로써 역시 달성될 수 있는데, 이 경우에 있어서 2개의 피스톤의 이송경로 (33,43) 를 동일한 길이로 할 수 있다. 2개의 챔버 (31,41) 의 단면은 동일하지만 용적이 다른 경우에는, 피스톤 (33,43) 에 필요한 상이한 이송경로는 물질 출구구멍 (35,45) 또는 통로 (36,46) 의 치수를 다르게 함으로써 역시 달성될 수 있다. 그러나, 피스톤 (33,43) 의 전진 기구는 이에 대응하여 적합화된 다른 전진이동경로가 확립되도록 구성될 수도 있다.

Claims (5)

1. 접착제 및 밀봉제와 같은 자유유동 조성물을 압착하기 위한 장치에 있어서,

   자유유동 성분 (2) 을 수용하는 원통형 용기 (1) 를 포함하고,

   상기 원통형 용기는 축방향 변위가 가능한 2개의 피스톤 (3,4) 에 의해 밀폐되도록 구성되어 있고 또한 원통형 벽의 하단부에 물질 출구구멍 (5) 을 가지며,

   상기 물질 출구구멍 (5) 은 상기 피스톤 (4) 이 압착압력에 의해 상기 물질 출구구멍 (5) 을 지나서 그의 말단위치 (4') 로 이동한 후에만 상기 자유유동 성분 (2) 의 흐름을 방출하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
2. 접착제 및 밀봉제와 같은 2개 이상의 자유유동 성분을 공간적으로 분리하여 동시에 압착하기 위한 장치에 있어서,

   제 1 항에 따른 원통형 용기를 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 원통형 용기 (1) 는 용기 (8) 내에 배치되고, 제 2 의 자유유동 성분 (13) 은 저장 용기 (12) 로부터 상기 용기 (8) 안으로 압착되어 동심 간극 (9) 을 통해서 구멍 (10) 으로 전달됨과 동시에 피스톤 (3,4) 을 축방향으로 변위시키며, 이에 의해 상기 자유유동 성분 (2) 이 상기 물질 출구구멍 (5) 을 통해서 흘러나와 상기 간극 (9) 에 존재하는 상기 제 2 의 자유유동 성분 (13) 과 접촉하게 되어, 상기 자유유동성분 (2,13) 이 상기 구멍 (10) 에 끼워 설치된 정적 혼합기 (11) 에서 광범위하게 혼합되는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 원통형 용기 (1) 는, 상기 정적 혼합기 (21) 가 측방에 설치되어 있는 유니트를 형성하는 용기 (18) 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제 2 항에 있어서, 상기 자유유동성분 (2,13) 을 수용하는 원통형 용기 (31,41) 가 서로 나란히 배치되고, 상기 원통형 용기들은 서로에 대면하여 통로 (36,46) 로 개방되어 있는 구멍 (35,45) 을 하단부에 가지며, 상기 통로 (36,46) 는 상기 성분 (2,13) 이 공통 개구영역 (50) 또는 끼워 설치된 혼합기 (51) 에서만 서로 접촉하도록 벽 (30) 에 의해 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.