JP2001329248A - シール部位のシーリング構造 - Google Patents
シール部位のシーリング構造Info
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Abstract
は防湿性の定型シール材を、接着剤の無駄な塗布を防止
し、剥離紙(離型紙)なども不要な安価なシール部位の
シーリング構造を提供する。 【解決手段】 気密・防水または防湿を目的とした定型
シール材をシール部位に施工するにあたり、イソシアナ
ート基含有の反応性ポリウレタンホットメルト接着剤を
用いて接着してなることを特徴とする。
Description
・防湿性等を達成するために用いられる定型シール材を
使用してのシール部位のシーリング構造に関するもので
ある。具体的には、自動車のエアコンダクト継ぎ目のシ
ール部位や、テールランプと車ボデーの継ぎ目シール部
位、冷蔵庫冷気搬送ダクト継ぎ目部位、ハードディスク
ドライブケースの筐体と蓋体とのシール部位等に、定型
シール材を施工する場合に、イソシアナート基含有の反
応性ポリウレタンホットメルト接着剤を用いるシール部
位のシーリング構造に関する。
ール材のことで、施工後固まる液状のコーキング材や液
状のシーリング材など液状のものに対し、あらかじめあ
る定型をなしたシール材という意味で定型シール材とい
う。定型シール材はゴムやプラスチックなどを所定形状
に成形したものや、板状物に成形したゴム、プラスチッ
クより所定形状に打ち抜かれたものなどがある。
定型シール材の一面に、感圧接着剤をテープ状にした、
いわゆる両面テープを貼り付けた後、両面テープの剥離
紙を剥がし、シール部位に装着する方法が一般的に行な
われている。
うな装着方法であっては、まず定型シール材に両面テー
プを貼り付ける手間が発生する。両面テープは高価であ
り、さらに貼り付けるコストが発生する。また、使い終
わった剥離紙はゴミとして、処理問題が発生する。板状
のシール材から打ち抜いた場合は打ち抜きロスが発生す
るが、シール材と両面テープの混在物となると、その後
のリサイクルのための分別もままならず、ゴミ処理が大
変難しい問題となる。その上、トータルコストはきわめ
て高いなど、この方法には多くの問題がある。
製造するときに感圧接着剤を一体成形することで、両面
テープを貼り付ける手間を解消する方法も考えられてい
るが、これでも剥離紙の処理問題、打ち抜きロスの問題
は解消できない。
する方法も考えられるが、これでは溶剤や水の乾燥時間
がかかったり、臭気があるなど施工性に問題がある。さ
らに水系の接着剤を用いると定型シール材が施工された
後、防水性や透湿性が大きく低下する問題が発生するこ
とや、ハードディスクドライブ(HDD)ケースの場合
のように、定型シール材を施工後水で洗浄するようなこ
とがあると、接着部が水に弱く剥がれてしまう場合があ
る。
ホットメルト系の接着剤を用いて施工することも考えら
れるが、従来のホットメルト接着剤では、定型シール材
に接着剤を塗布するか、被シール部位に接着剤を塗布す
るかであるが、塗布後接着剤が容易に冷えて定型シール
材が接着できるタイミングが極めて狭い欠点がある。こ
れらの問題は特に定型シール材が発泡体の場合、接着面
が凸凹であり接着面積が取れないため、接着しずらく問
題を起こしやすい。このことは被シール部位が「木部」
であるような場合も同様に凸凹が激しく、接着しずら
く、従って前記タイミングが取り難い欠点がある。
も、従来のホットメルト系接着剤や粘着剤は粘度が高
く、従って高温度で塗布せざるをえず、塗布後の粘土上
昇が大きく接着タイミングが取り難い欠点は変わらな
い。
えば夏場の倉庫などに装着後の部品を保管中に接着した
定型シール材が剥がれるなど、ホットメルトであるがた
めの耐熱性も悪い欠点がでてくる。
シール部位として、ハードディスクドライブケース(H
DD)の筐体と蓋体の間に定型シール材を施工した場
合、従来のホットメルト接着剤中には、粘着付与剤や粘
土低下のためオイル分が大量に含まれており、これらが
発ガスとして発生し、HDDのコンタミとしてトラブル
の原因となるものである。
題を解決せんと発明されたものであり、その目的は、施
工が容易で両面テープを使用せず、ゴミ処理問題も発生
せず、水にも強く洗浄しても防水性、防湿性の低下もな
いし、被シール部材に悪影響を与えるガスの発生もな
く、かつ安価なシール部位のシーリング構造を提供する
ことにある。
め、本発明の請求項1記載のシール部位のシーリング構
造は定型シール材を、シール部位にイソシアナート基含
有の反応性ポリウレタンホットメルト接着剤で接着して
なることを特徴とする。
のシーリング構造は、気密・防水性または気密・防湿性
の定型シール材を、薄肉の取付基板に、イソシアナート
基含有の反応性ポリウレタンホットメルト接着剤で接着
してなるシーリング部材が、シール部位に設けれれてい
ることを特徴とする。
ウレタンホットメルト接着剤の接触角が90度以上であ
ることを特徴とし、また、請求項4の発明は、前記定型
シール材の接触角が90度以上であることを特徴とす
る。
材がポリウレタン系の発泡体または非発泡体、またはE
PDM系の発泡体または非発泡体であることを特徴とす
る。
ードディスクドライブケースの筐体と蓋体との間である
ことを特徴とする。
面に基づいて説明する。図1は、本発明の実施の形態を
示す定型シール材の斜視図、図2はハードディスクドラ
イブケースの筐体と蓋体とのシール部位に、定型シール
材を施工した斜視図、図3はハードディスクドライブケ
ースの筐体と蓋体とのシール部位に、定型シール材を施
工した状態の断面図、図4は定型シール材に反応性ポリ
ウレタンホットメルト接着剤を塗布する一例を説明する
斜視図である。
DDケースという)1は、筐体2と蓋体3とで構成さ
れ、蓋体3の内面の周囲には図1に示すような定型シー
ル材4がイソシアナート基含有の反応性ポリウレタンホ
ットメルト接着剤5で接着されて設けられており、図3
に示すようにHDDケースは、筐体2と蓋体3とが定型
シール材4を介して当接され、筐体2内部が外部から密
封される。
体あるいは非発泡体を、所定形状に成形したものや、板
状物に成形したものより所定形状に打ち抜いたものであ
り、一例を図1に示している。
含有の反応性ポリウレタンホットメルト接着剤5で接着
される。この定型シール材4の接着は、定型シール材4
の片面に、反応性ホットメルト接着剤5を塗布し、蓋体
3の内面に接着する。
剤5を塗布する一例を示し、治具6に定型シール材4を
固定し、反応性ポリウレタンホットメルト接着剤5をホ
ッパー8から塗布ローラ7に供給し、この塗布ローラ7
で定型シール材4の片面に反応性ホットメルト接着剤5
を塗布するものである。この時、塗布ローラ7は回転
し、塗布ローラ7側または治具6側が移動する。この時
の回転装置や移動装置は従来公知の手段が採用される。
ル材4に反応性ホットメルト接着剤5を塗布したが、こ
れはシール部位によって、被シール部材に塗布して、定
型シール材を接着してもよい。
形態を示すHDDの筐体とシーリング部材の斜視図及び
図5のA−A線断面図であり、本例は、定型シール材4
が、薄肉の取付基板9、例えば、アルミニウム板に、イ
ソシアナート基含有の反応性ポリウレタンホットメルト
接着剤5で接着してなるシーリング材10を設けたもの
である。即ち、シーリング材10は、図6に示すように
取付基板9に気密・防水または気密・防湿性の定型シー
ル材4が、イソシアナート基含有の反応性ポリウレタン
ホットメルト接着剤5で接着されて形成されており、本
例では、定型シール材4が取付基板9の両面に接着され
ている。このシーリング材10がシール部位、例えば図
5に示すようにHDDの筐体2の周縁部に固定して設け
られ、これにより筐体2内部が外部から密封されるよう
になっている。なお、図5中、符号11はねじ孔、12
は筐体2内に設けられたハードディスク駆動用モータ軸
の軸受部であり、ハードディスクは説明簡略化のために
図示省略してある。
されて、シール部位を気密・防水または防湿にするため
の密閉用の定型シール材の装着の際の、従来技術の課題
を解決するために、気密・防水性または防湿性の高いシ
ール材および反応性ホットメルト接着剤を使用して、施
工を行なうものである。それゆえに、この反応性ホット
メルト接着剤は、シールに必要な防水性及び厳しい環
境、例えば高温(100℃以下)、高湿(90%以上)
における防湿性を満足するものでなければならない。
ト接着剤(粘着剤も含む)としては、次の特徴を有する
ものが好ましい。 (1)イソシアナート基含有の反応性ポリウレタンホッ
トメルト接着剤である、 (2)反応性ポリウレタンホットメルト接着剤の接触角
が90度以上である。
るものが好ましい。 (1)ポリウレタン系の発泡体または非発泡体、あるい
はEPDM系の発泡体または非発泡体である。 (2)接触角90度以上の防水、防湿タイプである。
重要な構成要素であるポリウレタン系反応性ホットメル
ト接着剤について詳細に説明する。 (1)反応性ホットメルト接着剤(以下RHAという)
とは、イソシアナート末端のウレタンプレポリマーであ
り、通常NCO%は0.1〜5%程度のもので、80〜
150度程度で溶融させて塗工する。塗工と同時に凝集
力により初期接着力が発生し、塗工後空気中の水分と反
応することによって更に接着力が上昇する。本接着剤
は、反応することにより3次元的に反応固化するものが
好ましい。
ーテルポリオール、ポリエステルポリオール、炭化水素
系ポリオールとMDIなどのジイソシアナートを反応さ
せ、イソシアナート末端のプレポリマーとする。感湿性
を持たせるためポリオール類の分子量を1000以下の
ものを用いることや、結晶性の高いポリエステルポリオ
ールを用いることが多い。 (3)ポリエステルポリオールを合成する時に、酸とし
てフタル酸を用いるなど、芳香核を導入することによ
り、得られるRHAの接触角が高まる傾向にある。ま
た、酸としてダイマー酸を用いると更に接触角が向上す
る。
ものを用いると、接触角が高まり好ましい。この様な炭
素骨格の構造を導入するには、前述のダイマー酸を用い
たポリエステル以外に、ポリブタジエンポリオール、ポ
リイソプレンポリオール、これらジエン系ポリオールの
水素添加物、ダイマー酸を水添還元したダイマージオー
ル、ひまし油系ポリオールなどが挙げられる、
するためシール材やガスケット材に接着剤成分が含浸さ
れにくい。そのため発泡体の柔軟性が損なわれず、復元
性も維持される。 (6)RHAは、比較的低い温度で塗工できるため、接
着物の劣化も少なく接触角を高い状態に保つことが容易
である。
スケットに限定すると、本発明に係る反応性ホットメル
ト接着剤を使用することにより、下記の様な塗工が容易
に実施可能となる。 a) 塗布方法 (1)ディスペンサー方式、(2)スタンプ方式、
(3)ローラー方式、(4)ハケ方式、(5)ダイ方
式。 b) RHAの塗布部分も、塗布厚さの調整により
(1)点付け、(2)全面塗布、が可能となる。
るが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるもので
はない。なお、全実施例を通じて%は重量%を意味す
る。
油化学社製PolybdR45HT:OH当量0.82
meq/g)100g、イソシアナートとしてジフェニ
ルメタンジイソシアナート62.13g、および1,4
−ブタンジオール14.9gよりなる組成物を80℃で
3時間反応させ、NCO%が1.7%のホットメルト接
着剤を合成した。この接着剤をウレタン系発泡シール材
(スーパーシールWB:日本発条製、密度0.052g
/cm3 、接触角95度の防水性シーリング材)の片
面に塗布し、防水テストを行った。
エーテルポリオール(三洋化成製GP3000:OH当
量1.0meq/g)100gを使用した以外は実施例
1と同様に合成した接着剤を用いた。防水テスト結果を
下記の表1に示す。
貼着直後においても或る程度の防水性を示し、1日後に
おいて防水性は完全に回復し、接着剤の未硬化による影
響はなくなる。一方、比較例によるものは、1日後にお
いても防水性が回復しない。この結果は、接着剤の接触
角が高い場合は防水性がよく、低い場合は防水性も低く
なることを示すものである。
(三菱化学社製ポリテールHA:OH当量0.877m
eq/g、ヨウ素価4.2)100g、イソシアナート
としてジフェニルメタンジイソシアナート32.92
g、およびα−オレフィングリコール(ダイセル化学社
製、OH当量5.529meq/g)23.79gより
なる組成物を80℃で3時間反応させ、NCO%が1.
0%のホットメルト接着剤を合成した。この接着剤をウ
レタン系HDDガスケット材(ニッパレイEX:日本発
条製、密度0.55g/cm3、接触角95度)の片面
に約50ミクロン塗布、HDD装置の蓋体に組付けた。
し、サンプルを作製した。用いた接着剤はSBS系接着
剤(比較例2)、合成ゴム系溶剤型接着剤(比較例
3)、アクリルエマルジョン系接着剤(比較例4)、エ
ポキシ系接着剤(比較例5)である。表2にHDD蓋体
への組立て作業性、発ガス性、透湿性等総合テストを行
い評価した結果を示す。
接着剤(比較例2)は、粘度を低下させるために大量の
オイル分が含まれており、それが発ガス分として発生す
る。溶剤型(比較例3)および水系接着剤(比較例4)
は乾燥時間がかかり、且つ溶剤および水を揮発や蒸発さ
せなければならず作業性が悪い。また、発ガス性も不純
物が大量に含まれており、不良要因である。さらに、エ
ポキシ系接着剤(比較例5)は硬化時間が長い。
本発明は粘着剤も含むものである。
定型シール材の表面にまたは被シール部材に、反応性ポ
リウレタンホットメルト接着剤を塗布し接着するもので
であり、次のような効果を奏する。 (1)両面テープなどの接着テープを使用しないので使
用箇所だけの塗布で良いため無駄がなく、かつ施工性が
よいと共に、定型シール材に両面テープを貼り付ける手
間がかからないし、そのコストもかからない。また、剥
離紙(離型紙)も発生しないので、そのゴミ処理問題も
発生しない。
テープを貼り付けた板状のシール接着剤から打ち抜くの
では、シール材と両面テープの両方に打ち抜きロスが発
生するし、シール材と両面テープの混在物となると、そ
の後のリサイクルの分別も大変であるし、ゴミ処理もさ
らに難しい問題となる。従って、トータルコストも高く
なる。しかし、本発明によれば、このような問題も発生
しないし、安価となる。
ホットメルト接着剤を使用し、その接触角が90度以上
であり、また、定型シール材としてポリウレタン系の発
泡体または非発泡体、あるいはEPDM系の発泡体また
は非発泡体を使用し、その接触角が90度以上であるの
で、気密・防水性または気密・防湿性が高く、水で洗浄
してもこれらの性能の低下はないし、高温、高湿の環境
でも性能を充分に満足する。また、被シール部材に悪影
響を与えるガスも発生しないので、HDDケースの筐体
と蓋体とのシールに施工して最適となる。
ンホットメルト接着剤は、従来の接着剤、粘着剤に比べ
て生産性がよいばかりでなく、安価であるといった利点
がある。
図である。
のシール部位に、定型シール材を施工した斜視図であ
る。
のシール部位に、定型シール材を施工した状態の断面図
である。
ト接着剤を塗布する一例を説明する斜視図である。
シーリング部材の斜視図である。
9)
Claims (6)
- 【請求項1】 定型シール材を、シール部位にイソシア
ナート基含有の反応性ポリウレタンホットメルト接着剤
で接着してなることを特徴とするシール部位のシーリン
グ構造。 - 【請求項2】 気密・防水性または気密・防湿性の定型
シール材を、薄肉の取付基板に、イソシアナート基含有
の反応性ポリウレタンホットメルト接着剤で接着してな
るシーリング部材が、シール部位に設けれれていること
を特徴とするシール部位のシーリング構造。 - 【請求項3】 前記反応性ポリウレタンホットメルト接
着剤の接触角が90度以上であることを特徴とする請求
項1または2記載のシール部位のシーリング構造。 - 【請求項4】 前記定型シール材の接触角が90度以上
であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記
載のシール部位のシーリング構造。 - 【請求項5】 前記定型シール材がポリウレタン系の発
泡体または非発泡体、あるいはEPDM系の発泡体また
は非発泡体であることを特徴とする請求項1乃至4のい
ずれかに記載のシール部位のシーリング構造。 - 【請求項6】 シール部位がハードディスクドライブケ
ースの筐体と蓋体との間であることを特徴とする請求項
1乃至5のいずれかに記載のシール部位のシーリング構
造。
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