JP2015082637A - 部品集合体の製造方法、位置決め装置 - Google Patents

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Yutaka Noda
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Abstract

【課題】第1部品に対して第2部品を高精度に位置決めすることを目的とする。【解決手段】部品集合体の製造方法は、第1位置決め工程と、塗布工程と、第2位置決め工程と、固定工程と、を有する。第1位置決め工程は、治具に対して第1部品を位置決めする。塗布工程は、第1部品の接着面と、第2部品の接着面と、の少なくとも一方に、接着剤を塗布する。第2位置決め工程は、未硬化状態の接着剤が第1部品の接着面と第2部品の接着面との間に介在する状態で、第2部品と治具との間に作用する磁力により、第2部品を第1部品に対して位置決めする。固定工程は、接着剤を硬化させて第1部品と第2部品とを固定する。【選択図】図4

Description

本願の開示する技術は、部品集合体の製造方法、位置決め装置に関する。
従来、所定の実装部品を基板上に装着するにあたり、基板上に装着される実装部品を、基板上の所定位置に、磁石によって吸引保持することを特徴とするハイブリッドICの製造方法が知られている。
特開平11−121917号公報
本願の開示する技術は、第1部品に対して第2部品を高精度に位置決めすることを目的とする。
上記目的を達成するために、本願の開示する技術によれば、部品集合体の製造方法が提供される。部品集合体の製造方法は、第1位置決め工程と、塗布工程と、第2位置決め工程と、固定工程と、を有する。第1位置決め工程は、治具に対して第1部品を位置決めする。塗布工程は、第1部品の接着面と、第2部品の接着面と、の少なくとも一方に、接着剤を塗布する。第2位置決め工程は、未硬化状態の接着剤が第1部品の接着面と第2部品の接着面との間に介在する状態で、第2部品と治具との間に作用する磁力により、第2部品を第1部品に対して位置決めする。固定工程は、接着剤を硬化させて第1部品と第2部品とを固定する。
本願の開示する技術によれば、第1部品に対して第2部品を高精度に位置決めできる。
製造装置の斜視図である。 図1の製造装置において、第1部品が第1治具に位置決めされた状態を示す斜視図である。 図2の製造装置において、第2部品が第1部品の固定位置に位置決めされた状態を示す斜視図である。 製造装置の側断面図である。 第2部品の底面図である。 第1部品の固定位置部分を拡大した平面図である。 磁力の強さ及び極性に関する制御を説明するための図である。 第1変形例に係る側断面図である。 第2変形例に係る側断面図である。 第3変形例に係る側断面図である。 第3変形例に係る側断面図である。 第4変形例に係る側断面図である。 第5変形例に係る側断面図である。
以下、本願の開示する技術の一実施形態を説明する。
(製造装置10)
本実施形態に係る製造装置10(位置決め装置の一例)について説明する。図1〜図3は、本実施形態に係る製造装置10の斜視図である。図4は、本実施形態に係る製造装置10の側断面図である。なお、下記のX方向、−X方向、Y方向、−Y方向、Z方向及び−Z方向は、図中に示す矢印方向である。
製造装置10は、図1〜図3に示されるように、第1部品11における所定の固定位置Pに対して第2部品12を固定することで得られる部品集合体13を製造する装置である。この製造装置10では、第1部品11における所定の固定位置Pに対して第2部品12を位置決めしてから、その固定位置Pに第2部品12を接着剤により固定する。具体的には、製造装置10は、第1治具30と、第2治具20と、を有している。この第1治具30及び第2治具20の具体的な構造については、後述する。
(接着剤)
第1部品11と第2部品12を固定するための接着剤としては、例えば、硬化時間の異なる2種の接着剤が用いられる。すなわち、接着剤としては、図4に示されるように、第1接着剤51と、第1接着剤51よりも硬化時間の短い第2接着剤52と、が用いられる。第2接着剤52としては、例えば、短時間で硬化する瞬間接着剤が用いられる。瞬間接着剤は、空気中や接着面に存在する水分と反応して硬化する性質を有している。従って、第2接着剤52は、例えば、薄層化されるなどして、水分と接する表面積が増大されると、硬化が促される。この第2接着剤52は、第1部品11と第2部品12とを仮固定する仮固定用として用いられる。
第1接着剤51は、第2接着剤52よりも硬化時間が長いが、第2接着剤52よりもせん断力や衝撃に対して強い性質を有している。第1接着剤51としては、紫外線、圧力、熱などの刺激によって硬化する接着剤が用いられる。この第1接着剤51は、第1部品11と第2部品12とを本固定する本固定用として用いられる。なお、第1接着剤51及び第2接着剤52は、未硬化の状態において、粘性を有している。
(第1部品11及び第2部品12)
第1部品11としては、図1に示されるように、例えば、長方形の板状とされた部品が用いられる。さらに、第1部品11としては、例えば、固定位置Pの表面又はその裏面に意匠的に塗装が実施されている透明な板部材が用いられる。第1部品11では、図4に示されるように、Z方向側の表面が、第2部品12に対する接着面11Aとされている。
第2部品12としては、図1に示されるように、例えば、Z方向(上方)が開放された直方体の箱状部品が用いられる。第2部品12では、図4に示されるように、−Z方向側の表面が第1部品11に対する接着面12Aとされている。従って、第1部品11に対する第2部品12の接着方向は、−Z方向とされている。
図4に示されるように、第2部品12の接着面12A側には、後述の電磁石36の磁力によって吸引される磁石14(被吸引体の一例)が設けられている。磁石14は、図5に示されるように、後述の電磁石36に対応し、例えば、3つ設けられている。この磁石14は、平面視にて、三角形状をなすように配置されている。この3つの磁石14は、第1治具30に対して位置決めされた第1部品11の固定位置Pに第2部品12が位置するときに、後述の電磁石36のそれぞれに対向するように、第2部品12に配置されている。なお、第1治具30に対して位置決めされた第1部品11の固定位置Pに第2部品12が位置する状態が、図3及び図4に示されている。
さらに、図5に示されるように、第2部品12の接着面12A側には、溝部16(凹部)が形成されている。溝部16は、底面視にて、3つの磁石14をそれぞれ囲む閉曲線(例えば、円形)の溝部16Aと、その3つの溝部16Aを囲む閉曲線の溝部16Bと、を有している。溝部16Aに囲まれた領域が、接着領域R2とされている。第1部品11の接着面11Aにおける接着領域R2と対向する被接着領域S2が、接着領域R2と、第2接着剤52により接着される。溝部16Bで囲まれた領域であって且つ接着領域R2を除く領域、すなわち、溝部16A及び溝部16Bによって区画された領域が、接着領域R1とされている。このように、本実施形態では、接着領域R2と接着領域R1とは、溝部16Aによって仕切られている。そして、第1部品11の接着面11Aにおける接着領域R1と対向する被接着領域S1が、接着領域R1と、第1接着剤51により接着される。
また、第1部品11及び第2部品12の少なくとも一方には、第1接着剤51及び第2接着剤52を塗布する塗布位置を示す塗布用マークが付されていてもよい。本実施形態では、図6に示されるように、一例として、第1部品11の接着面11Aに対して塗布用マーク17、18が付されている。第2接着剤52の塗布位置を示す塗布用マーク18は、第2部品12の接着領域R2と接着される被接着領域S2の内側に付されている。第1接着剤51の塗布用マーク17(図6における破線部分)は、第2部品12の接着領域R1と接着される被接着領域S1の内側に付されている。なお、被接着領域S2は、図6において、二点鎖線L2で囲まれた領域である。また、被接着領域S1は、図6において、二点鎖線L1及び二点鎖線L3で囲まれた領域である。
(第1治具30)
第1治具30は、図1〜図3に示されるように、治具本体32と、位置決め部34と、磁石の一例としての電磁石36と、を有している。治具本体32は、Z方向(上下方向)に厚みを有する板状とされている。さらに、この治具本体32は、平面視にて長方形状とされている。位置決め部34は、治具本体32のX方向側の端部に立設されている。具体的には、位置決め部34は、治具本体32に対して直角に立ち上がっている。この位置決め部34は、X方向に厚みを有し、且つY方向に沿って長さを有する板状に形成されている。
さらに、位置決め部34は、−X方向を向く基準面34Aを有している。この基準面34Aは、第1部品11におけるX方向側の端面11Bに当接することで、第1部品11を治具本体32に対してX方向に位置決めする。なお、第1部品11は、後述のように、第2治具20の位置決め部24によって治具本体32に対してY方向に位置決めされる。このように、本実施形態では、第1部品11は、その外形を基準に第1治具30に対して位置決めされる。
電磁石36は、治具本体32に対してX方向及びY方向に位置決めされた第1部品11の固定位置Pに位置するように、治具本体32に複数配置されている。具体的には、電磁石36は、第2部品12の各磁石14に対向するように、治具本体32のZ方向の表面側に、例えば3つ配置されている。すなわち、電磁石36は、平面視にて、三角形状をなすように配置されている。本実施形態では、磁石14に対する電磁石36の吸引方向が−Z方向とされている。すなわち、磁石14に対する電磁石36の吸引方向は、第1部品11に対する第2部品12の接着方向と同一方向とされている。
さらに、第2部品12の接着面12Aが、第1部品11の接着面11Aに対して、接着面11Aに直交する軸線周りに所定の一の回転角度で向くときに、電磁石36と磁石14とがそれぞれ一対一で対向するように、複数の電磁石36が配置されている。すなわち、第2部品12の図1における−X方向の側面12Cが、−X方向側を向くときにのみ、電磁石36と磁石14とが対向するように、3つの電磁石36が配置されている。従って、側面12Cが、例えば、X方向、Y方向、−Y方向を向くときには、電磁石36と磁石14とは対向しないようになっている。
さらに、電磁石36では、通電させる電流の大きさを制御することで、磁力の強さが制御される。例えば、時間経過に伴って、電流の大きさを段階的に又は徐々に大きくすることで、磁力を段階的に又は徐々に大きくすることできる(図7(A)参照)。また、電磁石36では、通電させる電流の向きを制御することで、磁力の極性が制御される。さらに、電磁石36では、図7(B)に示されるように、通電させる電流(交流)の周波数を制御することで、磁力及び極性を任意の速度で切り替えることができる。このように、電磁石36では、極性を変化させることで、第2部品12に対して吸引力と反発力を作用させて、第2部品12を振動させることができる。また、電磁石36では、磁力の強さを変化させることで、第2部品12に対する吸引力を変化させて、第2部品12を振動させることができる。このように、電磁石36は、その磁力の強さ及び極性の少なくとも一方を変化させることで、第2部品12を振動させてから、第2部品12を位置決めすることが可能となる。
(第2治具20)
第2治具20は、第1治具30に対してX方向に移動可能にY方向に位置決めされている。この第2治具20は、具体的には、図1〜図3に示されるように、治具本体22と、位置決め部24と、を有している。
治具本体22は、Z方向(上下方向)に厚みを有する板状とされている。さらに、この治具本体22は、平面視にて長方形状とされている。
位置決め部24は、治具本体22から−Z方向(下方)へ延び出るように、治具本体22の−Y方向側の端部に設けられている。この位置決め部24は、Y方向に厚みを有する板状に形成されている。
さらに、位置決め部24は、Y方向を向く基準面24Aを有している。この基準面24Aは、第1部品11における−Y方向側の端面11Cに当接することで、第1部品11を治具本体22に対して−Y方向に位置決めする。さらに、第2治具20が第1治具30に対してY方向に位置決めされているので、第1部品11は、第1治具30の治具本体32に対してもY方向に位置決めされる。
治具本体22には、その厚み方向に貫通する貫通穴23が形成されている。貫通穴23は、第2部品12の平面視における外形よりも大きい長方形状とされている。この貫通穴23に対して、第2部品12が入れられる。
さらに、第2治具20は、第1治具30に位置決めされた第1部品11の表面から離間した状態で、貫通穴23に入れられた第2部品12を保持する保持機構(図示省略)を有している。この保持機構は、貫通穴23に入れられた第2部品12が第1部品11の固定位置Pに移動した際に第2部品12の保持を解除して、第2部品12を第1部品11上に落下させるようになっている。これにより、貫通穴23に入れられた第2部品12が第1部品11の固定位置Pに対して大まかな位置決めがされる。すなわち、電磁石36の磁力による位置決めの前段階として、第2部品12が第1部品11の固定位置Pに対して位置決めされる。
なお、貫通穴23が第1部品11の固定位置P上に移動した状態において、第2部品12を貫通穴23に入れてもよい。この場合では、上記の保持機構は、不要となる。
(部品集合体の製造方法)
第1部品11と第2部品12とが固定されることで得られる部品集合体の製造方法について説明する。本製造方法は、例えば、上記の製造装置10を用いて行われる。
本製造方法では、まず、第1治具30の電磁石36上に、第1部品11上の固定位置Pが位置するように、図2に示されるように、第1治具30に対して第1部品11を位置決めする(第1位置決め工程)。第1位置決め工程は、具体的には、以下のように行う。すなわち、第1治具30の基準面34Aに対して、第1部品11におけるX方向側の端面11Bを当接することで、第1部品11を第1治具30の治具本体32に対してX方向に位置決めする。さらに、第2治具20における位置決め部24の基準面24Aに対して、第1部品11における−Y方向側の端面11Cが当接することで、第1部品11を第1治具30の治具本体32に対してX方向に位置決めする。なお、第1位置決め工程においては、例えば、電磁石36の通電が停止された状態となっている。
次に、第1部品11の接着面11Aに第1接着剤51及び第2接着剤52を塗布する(塗布工程、図4参照)。具体的には、例えば、作業者が、手作業により、第1接着剤51及び第2接着剤52を、第1部品11の塗布用マーク17、18を基準にして第1部品11の接着面11Aに塗布する。第1部品11の塗布用マーク17に第1接着剤51を塗布することで、第1部品11の接着面11Aの接着領域R1と接着される被接着領域S1に第1接着剤51が塗布される。第1部品11の塗布用マーク18に第2接着剤52を塗布することで、第1部品11の接着面11Aの接着領域R2と接着される被接着領域S2に第2接着剤52が塗布される。
なお、塗布工程は、第1位置決め工程と同時又は、第1位置決め工程の前に行ってもよい。
次に、貫通穴23内に第2部品12を入れる。このとき、第2部品12は、第2部品12の側面12Cが、−X方向側を向くように、貫通穴23内に入れられる。なお、貫通穴23内に第2部品12が入れられた後に、上記の塗布工程を行ってもよい。
次に、その第2部品12が固定位置Pに位置するように、第2治具20が第1治具30に対してX方向に移動する。次に、当該固定位置Pにおいて、貫通穴23内で保持された第2部品12の保持を解除して、第2部品12を第1部品11上に落下させる。これにより、第2部品12が第1部品11の固定位置Pに対して大まかに位置決めされる。
次に、電磁石36の磁力によって第2部品12を吸引して、第2部品12を第1部品11に対して位置決めする(第2位置決め工程)。第2位置決め工程では、一例として、電磁石36の磁力の強さ及び極性の少なくとも一方を変化させることで、第2部品12を振動させてから位置決めする。さらに、この位置決めは、未硬化状態の第1接着剤51及び第2接着剤52が、第1部品11の接着面11Aと第2部品12の接着面12Aとの間に介在する状態で、行われる。
次に、第1接着剤51及び第2接着剤52を硬化させて第1部品11と第2部品12とを固定する(固定工程)。固定工程では、まず、第2接着剤52を用いて第1部品11と第2部品12とを仮固定する(仮固定工程)。この仮固定工程では、電磁石36の磁力を強めて、第2部品12を第1部品11側へ移動させ、第2接着剤52を薄層化することで、第2接着剤52の硬化を促す。次に、電磁石36への通電を停止した状態で、第1治具30及び第2治具20から、第1部品11及び第2部品12を取り外す(取外工程)。次に、第1部品11及び第2部品12を、規定時間の間、養生することで、第1接着剤51を用いて第1部品11と第2部品12とを本固定する(本固定工程)。このように、固定工程は、仮固定工程、取外工程及び本固定工程を有している。
以上により、第1部品11における所定の固定位置Pに対して第2部品12が固定された部品集合体13が得られる。なお、部品集合体13としては、少なくとも2つの部品を有していればよい。また、部品集合体13としては、3つ以上の部品を有していてもよい。
(本実施形態の作用及び効果)
本実施形態の作用及び効果について説明する。
本実施形態では、前述のように、第2位置決め工程において、電磁石36の磁力によって第2部品12を吸引して、第2部品12を第1部品11に対して位置決めする。すなわち、電磁石36の位置を基準として、第2部品12を第1部品11に対して位置決めする。
このため、第2部品12を第1部品11に対して位置決めするための位置決め用マーク、突起及び穴などを、第1部品11及び第2部品12に設ける必要がない。このため、第1部品11及び第2部品12の意匠性及び加工性に優れる。特に、第1部品11として透明な部材を用いた場合に、意匠性に影響を与えない点で、有効である。また、デザイン制約等の理由により、位置決め用マーク、突起及び穴などを設けることが困難な部品(例えば、タッチパネル等の表示装置)などにおいても、部品の位置決め固定ができる。
また、本実施形態では、前述のように、第2位置決め工程において、未硬化状態の第1接着剤51及び第2接着剤52が第1部品11の接着面11Aと第2部品12の接着面12Aとの間に介在する状態で、第2部品12を第1部品11に対して位置決めする。
このように、第1接着剤51及び第2接着剤52は未硬化状態であるので、第1接着剤51及び第2接着剤52の粘性及び表面張力によって、第2部品12が第1部品11に対して移動しやすい。このため、第2部品12に作用する電磁石36の磁力に従って、第2部品12の第1部品11に対する位置が調整され、第2部品12を第1部品11に対して高精度に位置決めすることができる。また、第2部品12が第1部品11に対して一旦位置決めされた状態からでも、位置の微調整を行うことができる。
また、本実施形態では、電磁石36を用いるので、第2部品12に作用する磁力の強さ及び極性を制御することができる。また、電磁石36の通電を停止することで、磁力が作用しないようにできるので、仮固定工程の後に、第1部品11及び第2部品12を、第1治具30及び第2治具20から取り外すのが容易となる。
さらに、本実施形態では、電磁石36の磁力の強さ及び極性の少なくとも一方を変化させることで、第2部品12を振動させてから位置決めする。このため、第2部品12の磁石14が、電磁石36に対向する対向位置からずれていた場合でも、当該対向位置に移動する。これにより、第2部品12を第1部品11に対して高精度に位置決めすることができる。
また、本実施形態では、固定工程において、第2部品12を第1部品11に対して仮固定した後に、第2部品12を第1部品11に対して本固定する。このように、第2部品12は第1部品11に仮固定されるため、本固定工程において、第2部品12を第1部品11に対して磁力で位置決めした状態を維持する必要がなくなる。すなわち、第1部品11及び第2部品12を、第1治具30及び第2治具20から取り外した状態で、本固定することができる。これにより、第1治具30及び第2治具20を、これから固定される他の部品に対して使用することができる。すなわち、製造ラインにおいて、第1治具30及び第2治具20の台数を低減できる。
また、本実施形態では、接着領域R1と接着される被接着領域S1に第1接着剤51が塗布され、溝部16Aによって接着領域R1と仕切られた接着領域R2と接着される被接着領域S2に第2接着剤52が塗布される。このため、第1部品11と第2部品12とが第1接着剤51及び第2接着剤52で接着される際に、第1接着剤51及び第2接着剤52が、溝部16Aによって流出しないので、混ざることが抑制される。さらに、溝部16Bによって、第2接着剤52が第2部品12の外側面12B(図4参照)側へ流出することが抑制される。
また、本実施形態では、仮固定工程において、電磁石36の磁力を強めて、第2部品12)を第1部品11側へ移動させて、第2接着剤52を薄層化する。これにより、第2接着剤52の硬化を促す。このように、電磁石36を用いて第2接着剤52を硬化させるので、電磁石36以外の部材を用いて第2接着剤52を硬化させる場合に比べ、部品点数を低減できる。
また、本実施形態では、第2部品12の側面12Cが、−X方向側を向くときにのみ、電磁石36と磁石14とが対向するように、複数の電磁石36が配置されている。このため、電磁石36と磁石14とが対向するように、第2部品12を第1部品11に対して配置することで、第1部品11に対する第2部品12の向きを誤ることが抑制される。
さらに、磁石14及び電磁石36は、三角形状をなすように配置されているので、少ない数で、第1部品11に対する第2部品12の向きを1つに決めることができる。
(第1変形例)
図8に示されるように、電磁石36の周囲に、磁石14と同極性の磁石132を設けてもよい。磁石132は、例えば、筒状とされている。電磁石36は、磁石132の中空部分に配置されている。
第1変形例によれば、磁石14に対して作用する磁石132による反発力と、電磁石36による吸引力により、第2部品12が第1部品11に対して浮上し、第2部品12が移動しやすい。このため、第2部品12を第1部品11に対して高精度に位置決めすることができる。なお、磁石132は、電磁石であっても、永久磁石であってもよい。
(第2変形例)
上記の実施形態では、電磁石36の磁力によって吸引される被吸引体として、磁石14を用いたが、これに限られない。当該吸引体としては、図9に示されるように、第2部品12に設けられた金属部品214であってもよい。すなわち、電磁石36の磁力によって吸引されるものであればよい。金属部品214としては、例えば、ボルトやナット等の締結部材が用いられる。なお、図9に示される金属部品214は、具体的には、例えば、ヒンジ216等の被固定部材を第2部品12に固定するためのボルトとされている。
第2変形例によれば、第2部品12内のボルトやナット等を用いるので、別途、磁石を設ける必要がなくなり、部品点数が低減される。
(第3変形例)
本実施形態では、第2部品12を第1部品11に対して位置決めする際に、未硬化状態の第1接着剤51及び第2接着剤52を、第1部品11の接着面11Aと第2部品12の接着面12Aとの間に介在させていた。未硬化状態の第1接着剤51及び第2接着剤52に加えて、例えば、第1部品11と第2部品12との摩擦を低減する低減部材を、第1部品11の接着面11Aと第2部品12との接着面12Aの間に介在させてもよい。
当該低減部材としては、図10に示されるように、例えば、球状のマイクロビーズ350が用いられる。さらに、当該低減部材としては、図11に示されるように、第2部品12の接着面12A及び第1部品11の接着面11Aの少なくても一方に形成された突起360であってもよい。突起360は、例えば、先端部が半球状とされる。また、突起360の表面には、摩擦を低減する表面加工がなされていてもよい。
第3変形例によれば、第1部品11と第2部品12との摩擦を低減する低減部材によって、第2部品12が第1部品11に対して移動しやすい。このため、第2部品12の第1部品11に対する位置の微調整がしやすく、第2部品12を第1部品11に対して高精度に位置決めすることができる。また、第3変形例によれば、低減部材によって、第1接着剤51及び第2接着剤52の厚みも規定される。
(第4変形例)
第1部品11及び第2部品12の少なくとも一方に、第1部品11の接着面11Aと第2部品12の接着面12Aとの間に空気を送る送気孔420を形成してもよい(図12参照)。送気孔420が第2部品12に形成される場合には、送気孔420は、第1部品11の接着面11Aに向かって空気を吹き付けるように、送気方向を設定するのが望ましい。また、送気孔420が第1部品11に形成される場合には、送気孔420は、第2部品12の接着面12Aに向かって空気を吹き付けるように、送気方向を設定するのが望ましい。これにより、第2部品12を第1部品11に対して浮上する力が作用しやすい。図12に示す一例では、第2部品12における磁石14の周囲に送気孔420が形成されている。
第4変形例では、送気孔420を通じて、第1部品11の接着面11Aと第2部品12の接着面12Aとの間に、空気を送ることで、第2部品12を第1部品11に対して浮上させる。これにより、第2部品12と第1部品11との間の摩擦が小さい状態で、第2部品12を第1部品11に対して位置決めできる。このため、第2部品12の第1部品11に対する位置が調整しやすく、第2部品12を第1部品11に対して高精度に位置決めすることができる。
(第5変形例)
図13に示されるように、第2接着剤52及び第1接着剤51の少なくとも一方が巻き込んだ空気Eを排出するための排気孔510を第2部品12に形成してもよい。
第5変形例では、例えば、第2接着剤52が巻き込んだ空気Eが、第2接着剤52から押し出された際に、空気Eが排気孔510を通じて排出される。このため、空気Eが、第1部品11の接着面11Aと第2部品12の接着面12Aとの間を通って、第2部品12の外側面12B(図4参照)側へ排出されるのに伴って、第2接着剤52が外側面12B側へ排出されることが抑制される。
(他の変形例)
本実施形態では、硬化時間の異なる2種の接着剤を用いたが、硬化時間の異なる3種以上の接着剤を用いてもよい。また、接着剤は、1種類の接着剤を用いてもよい。
また、本実施形態では、第1部品11の接着面11Aに対して、第1接着剤51及び第2接着剤52を塗布していたが、これに限られない。例えば、第1接着剤51及び第2接着剤52を、第2部品12の接着面12A、又は、第1部品11の接着面11A及び第2部品12の接着面12Aの両方に塗布してもよい。
また、本実施形態では、電磁石36が用いられていたが、磁石としては、永久磁石であってもよい。なお、永久磁石の場合であっても、第2部品12に対して変位させることにより、磁力の強さを変化させることが可能である。
また、本実施形態では、溝部16は、第2部品12の接着面12Aに形成されていたが、これに限られない。例えば、溝部16は、第1部品12の接着面12A、又は、第1部品11の接着面11A及び第2部品12の接着面12Aの両方に形成されていてもよい。
また、本実施形態では、本固定工程において、第1部品11及び第2部品12を、第1治具30及び第2治具20から取り外した状態で、本固定していたが、第2部品12に対して、磁力を作用させた状態で、本固定してもよい。この構成によれば、第2接着剤52として、圧力を付与することで硬化する接着剤を用いた場合に、短時間で硬化させることができる。
また、本実施形態では、磁石14及び電磁石36は、三角形状をなすように配置されていたが、これに限られない。例えば、磁石14及び電磁石36は、四角形以上の多角形をなすように配置されていてもよい。
また、本実施形態では、第2治具20の位置決め部24によって、第1部品11が第1治具30の治具本体32に対してY方向に位置決めされていたが、これに限られない。例えば、第1治具30が、第1部品11を治具本体32に対してY方向に位置決めする位置決め部を有していてもよい。
また、本実施形態では、第2治具20の貫通穴23に第2部品12を入れることで、第2部品12が第1部品11の固定位置Pに対して大まかな位置決めがなされたが、これに限られない。例えば、第1接着剤51の塗布用マーク17を基準として、第1部品11の固定位置Pに第2部品12を置くようにしてもよい。
また、上記複数の変形例は、適宜、組み合わされて実施されても良い。
以上、本願の開示する技術の一実施形態について説明したが、本願の開示する技術は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
なお、上述の本願の開示する技術の一態様に関し、更に以下の付記を開示する。
(付記1)
治具に対して第1部品を位置決めする第1位置決め工程と、
前記第1部品の接着面と、第2部品の接着面と、の少なくとも一方に、接着剤を塗布する塗布工程と、
未硬化状態の前記接着剤が前記第1部品の接着面と前記第2部品の接着面との間に介在する状態で、前記第2部品と前記治具との間に作用する磁力により、前記第2部品を前記第1部品に対して位置決めする第2位置決め工程と、
前記接着剤を硬化させて前記第1部品と前記第2部品とを固定する固定工程と、
を有する部品集合体の製造方法。
(付記2)
前記塗布工程は、
硬化時間の異なる2種以上の接着剤を塗布し、
前記固定工程は、
前記2種以上の接着剤のうち、第1接着剤よりも硬化時間の短い第2接着剤を用いて、前記第1部品と前記第2部品とを仮固定する仮固定工程と、
前記第1接着剤を用いて、前記第1部品と前記第2部品とを本固定する本固定工程と、
を有する
付記1に記載の部品集合体の製造方法。
(付記3)
前記塗布工程は、
前記第1部品の接着面及び前記第2部品の接着面の少なくとも一方に形成された溝部で仕切られた一方の接着領域、又は、その接着領域と接着される被接着領域に対して、前記第1接着剤を塗布し、
前記溝部で仕切られた他方の接着領域、又は、その接着領域と接着される被接着領域に対して、前記第2接着剤を塗布する
付記2に記載の部品集合体の製造方法。
(付記4)
前記仮固定工程は、
前記磁力を強めて前記第2部品を前記第1部品側へ移動させ、前記第2接着剤を薄層化する
付記2又は3に記載の部品集合体の製造方法。
(付記5)
前記第2位置決め工程は、
前記磁力の強さ及び極性の少なくとも一方を変化させることで、前記第2部品を振動させてから位置決めする
付記1〜4のいずれか1項に記載の部品集合体の製造方法。
(付記6)
前記第2位置決め工程は、
前記第1部品と前記第2部品との摩擦を低減する低減部材が、前記未硬化状態の接着剤と共に、前記第1部品の接着面と前記第2部品との接着面の間に介在する状態で、前記第2部品を前記第1部品に対して位置決めする
付記1〜5のいずれか1項に記載の部品集合体の製造方法。
(付記7)
前記第2位置決め工程は、
前記第1部品及び前記第2部品の少なくとも一方に形成された送気孔を通じて、前記第1部品の接着面と前記第2部品の接着面との間に空気を送っている状態で、前記第2部品を前記第1部品に対して位置決めする
付記1〜6のいずれか1項に記載の部品集合体の製造方法。
(付記8)
前記第1部品及び前記第2部品の少なくとも一方には、前記接着剤が巻き込んだ空気を排出可能な排気孔が形成されている
付記1〜7のいずれか1項に記載の部品集合体の製造方法。
(付記9)
前記磁力を作用させる磁石と、前記磁石の磁力によって吸引される被吸引体と、の一方が、前記第2部品に3つ以上設けられ、
他方が、前記治具に前記一方と同数設けられ、
前記第2部品の接着面が、前記第1部品の接着面に対して、該接着面に直交する軸線周りにおける所定の一の回転角度で向くときに、前記磁石と前記被吸引体とがそれぞれ一対一で対向するように、前記他方が配置されている前記治具を用いる
付記1〜8のいずれか1項に記載の部品集合体の製造方法。
(付記10)
前記磁力を作用させる第1磁石が前記治具に設けられ、
前記第1磁石の磁力によって吸引される第2磁石が前記第2部品に設けられ、
前記第2位置決め工程は、
前記第1磁石の磁力で前記第2磁石を吸引して、前記第2部品を前記第1部品に対して位置決めする
付記1〜9のいずれか1項に記載の部品集合体の製造方法。
(付記11)
前記第2磁石と反発する第3磁石が前記第1磁石の周囲に配置されている、
付記10に記載の部品集合体の製造方法。
(付記12)
前記磁力を作用させる磁石が前記治具に設けられ、
前記磁石の磁力によって吸引される金属部品が前記第2部品に設けられ、
前記第2位置決め工程は、
前記磁石の磁力で前記金属部品を吸引して、前記第2部品を前記第1部品に対して位置決めする
付記1〜9のいずれか1項に記載の部品集合体の製造方法。
(付記13)
前記磁力を作用させる電磁石が前記治具に設けられ、
前記電磁石の磁力によって吸引される被吸引体が前記第2部品に設けられ、
前記第2位置決め工程は、
前記電磁石の磁力で前記被吸引体を吸引して、前記第2部品を前記第1部品に対して位置決めする
付記1〜12のいずれか1項に記載の部品集合体の製造方法。
(付記14)
前記塗布工程は、
前記一方の接着領域又は前記被接着領域の内側に付された塗布用マークを基準にして、前記第1接着剤を塗布し、
前記他方の接着領域又は前記被接着領域の内側に付された塗布用マークを基準にして、前記第2接着剤を塗布する
付記3に記載の部品集合体の製造方法。
(付記15)
治具本体に対して第1部品を位置決めする位置決め部と、
前記治具本体に設けられ、未硬化状態の接着剤が前記第1部品の接着面と第2部品の接着面との間に介在する状態で、磁力によって前記第2部品を吸引して、前記第2部品を前記第1部品に対して位置決めする磁石と、
を備える位置決め装置。
(付記16)
前記磁石は、
磁力の強さ及び極性の少なくとも一方を変化させることで、前記第2部品を振動させてから位置決めする
付記15に記載の位置決め装置。
(付記17)
前記磁石は、
前記磁力を強めて前記第2部品を前記第1部品側へ移動させ、前記第2接着剤を薄層化する
付記15又は16に記載の位置決め装置。
(付記18)
前記磁石は、
前記第1部品及び前記第2部品の少なくとも一方に形成された送気孔を通じて、前記第1部品の接着面と前記第2部品の接着面との間に空気を送っている状態で、前記第2部品を前記第1部品に対して位置決めする
付記15〜17のいずれか1項に記載の位置決め装置。
(付記19)
前記磁石は、
前記第2部品に3つ以上設けられた被吸引体と同数設けられ、且つ、その被吸引体を磁力により吸引し、
前記第2部品の接着面が、前記第1部品の接着面に対して、該接着面に直交する軸線周りにおける所定の一の回転角度で向くときに、前記磁石と前記被吸引体とがそれぞれ一対一で対向するように、前記磁石が配置されている
付記15〜18のいずれか1項に記載の位置決め装置。
(付記20)
前記第1部品及び前記第2部品の少なくとも一方に形成され、前記第1部品の接着面と前記第2部品の接着面との間に空気を送気可能な送気孔
を備える付記15〜19のいずれか1項に記載の位置決め装置。
(付記21)
前記第1部品及び前記第2部品の少なくとも一方に形成され、前記接着剤が巻き込んだ空気を排出可能な排気孔
を備える付記15〜20のいずれか1項に記載の位置決め装置。
(付記22)
前記磁石は、電磁石である
付記15〜21のいずれか1項に記載の位置決め装置。
(付記23)
前記磁石の周囲に配置され、前記磁石とは逆極性の磁力を前記第2部品に作用させる磁石
を備える付記15〜22のいずれか1項に記載の位置決め装置。
(付記24)
第1部品と、
硬化時間の異なる2種以上の接着剤によって前記第1部品と固定された第2部品と、
前記第2部品における前記第1部品との接着面側に配置され、磁石によって吸引される被吸引体と、
を備える部品集合体。
(付記25)
前記2種以上の接着剤には、第1接着剤と第2接着剤とが含まれ、
前記第1部品の接着面及び前記第2部品の接着面の少なくとも一方に形成された溝部で仕切られた一方の接着領域と、その接着領域に対向する被接着領域とが、前記第1接着剤で接着され、
前記溝部で仕切られた他方の接着領域と、その接着領域と対向する被接着領域とが、前記第2接着剤で接着された
付記24に記載の部品集合体。
(付記26)
前記一方の接着領域又は前記被接着領域の内側に付されたマークと、
前記他方の接着領域又は前記被接着領域の内側に付されたマークと、
を備える付記25に記載の部品集合体。
(付記27)
前記第1部品の接着面と前記第2部品との接着面の間に前記接着剤と共に介在する部材
を備える付記24〜26のいずれか1項に記載の部品集合体。
(付記28)
前記被吸引体は、磁石である付記24〜27のいずれか1項に記載の部品集合体。
10 製造装置(位置決め装置の一例)
11A 接着面
11 第1部品
12A 接着面
12 第2部品
13 部品集合体
14 磁石(被吸引体の一例、第2磁石の一例)
16 溝部
30 第1治具(治具の一例)
32 治具本体
34A 基準面
34 位置決め部
36 電磁石(磁石の一例、第1磁石の一例)
38 ガイドピン
51 第1接着剤(接着剤の一例)
52 第2接着剤(接着剤の一例)
132 磁石(第2磁石の一例)
214 金属部品(被吸引体の一例)
350 マイクロビーズ(低減部材の一例)
360 突起(低減部材の一例)
420 送気孔
510 排気孔
R1 接着領域
R2 接着領域
S1 被接着領域
S2 被接着領域

Claims (16)

  1. 治具に対して第1部品を位置決めする第1位置決め工程と、
    前記第1部品の接着面と、第2部品の接着面と、の少なくとも一方に、接着剤を塗布する塗布工程と、
    未硬化状態の前記接着剤が前記第1部品の接着面と前記第2部品の接着面との間に介在する状態で、前記第2部品と前記治具との間に作用する磁力により、前記第2部品を前記第1部品に対して位置決めする第2位置決め工程と、
    前記接着剤を硬化させて前記第1部品と前記第2部品とを固定する固定工程と、
    を有する部品集合体の製造方法。
  2. 前記塗布工程は、
    硬化時間の異なる2種以上の接着剤を塗布し、
    前記固定工程は、
    前記2種以上の接着剤のうち、第1接着剤よりも硬化時間の短い第2接着剤を用いて、前記第1部品と前記第2部品とを仮固定する仮固定工程と、
    前記第1接着剤を用いて、前記第1部品と前記第2部品とを本固定する本固定工程と、
    を有する
    付記1に記載の部品集合体の製造方法。
  3. 前記塗布工程は、
    前記第1部品の接着面及び前記第2部品の接着面の少なくとも一方に形成された溝部で仕切られた一方の接着領域、又は、その接着領域と接着される被接着領域に対して、前記第1接着剤を塗布し、
    前記溝部で仕切られた他方の接着領域、又は、その接着領域と接着される被接着領域に対して、前記第2接着剤を塗布する
    付記2に記載の部品集合体の製造方法。
  4. 前記仮固定工程は、
    前記磁力を強めて前記第2部品を前記第1部品側へ移動させ、前記第2接着剤を薄層化する
    付記2又は3に記載の部品集合体の製造方法。
  5. 前記第2位置決め工程は、
    前記磁力の強さ及び極性の少なくとも一方を変化させることで、前記第2部品を振動させてから位置決めする
    付記1〜4のいずれか1項に記載の部品集合体の製造方法。
  6. 前記第2位置決め工程は、
    前記第1部品と前記第2部品との摩擦を低減する低減部材が、前記未硬化状態の接着剤と共に、前記第1部品の接着面と前記第2部品との接着面の間に介在する状態で、前記第2部品を前記第1部品に対して位置決めする
    付記1〜5のいずれか1項に記載の部品集合体の製造方法。
  7. 前記第2位置決め工程は、
    前記第1部品及び前記第2部品の少なくとも一方に形成された送気孔を通じて、前記第1部品の接着面と前記第2部品の接着面との間に空気を送っている状態で、前記第2部品を前記第1部品に対して位置決めする
    付記1〜6のいずれか1項に記載の部品集合体の製造方法。
  8. 前記第1部品及び前記第2部品の少なくとも一方には、前記接着剤が巻き込んだ空気を排出可能な排気孔が形成されている
    付記1〜7のいずれか1項に記載の部品集合体の製造方法。
  9. 前記磁力を作用させる磁石と、前記磁石の磁力によって吸引される被吸引体と、の一方が、前記第2部品に3つ以上設けられ、
    他方が、前記治具に前記一方と同数設けられ、
    前記第2部品の接着面が、前記第1部品の接着面に対して、該接着面に直交する軸線周りにおける所定の一の回転角度で向くときに、前記磁石と前記被吸引体とがそれぞれ一対一で対向するように、前記他方が配置されている前記治具を用いる
    付記1〜8のいずれか1項に記載の部品集合体の製造方法。
  10. 治具本体に対して第1部品を位置決めする位置決め部と、
    前記治具本体に設けられ、未硬化状態の接着剤が前記第1部品の接着面と第2部品の接着面との間に介在する状態で、磁力によって前記第2部品を吸引して、前記第2部品を前記第1部品に対して位置決めする磁石と、
    を備える位置決め装置。
  11. 前記磁石は、
    磁力の強さ及び極性の少なくとも一方を変化させることで、前記第2部品を振動させてから位置決めする
    請求項10に記載の位置決め装置。
  12. 前記磁石は、
    前記磁力を強めて前記第2部品を前記第1部品側へ移動させ、前記第2接着剤を薄層化する
    請求項10又は11に記載の位置決め装置。
  13. 前記磁石は、
    前記第1部品及び前記第2部品の少なくとも一方に形成された送気孔を通じて、前記第1部品の接着面と前記第2部品の接着面との間に空気を送っている状態で、前記第2部品を前記第1部品に対して位置決めする
    請求項10〜12のいずれか1項に記載の位置決め装置。
  14. 前記磁石は、
    前記第2部品に3つ以上設けられた被吸引体と同数設けられ、且つ、その被吸引体を磁力により吸引し、
    前記第2部品の接着面が、前記第1部品の接着面に対して、該接着面に直交する軸線周りにおける所定の一の回転角度で向くときに、前記磁石と前記被吸引体とがそれぞれ一対一で対向するように、前記磁石が配置されている
    請求項10〜13のいずれか1項に記載の位置決め装置。
  15. 前記第1部品及び前記第2部品の少なくとも一方に形成され、前記第1部品の接着面と前記第2部品の接着面との間に空気を送気可能な送気孔
    を備える請求項10〜14のいずれか1項に記載の位置決め装置。
  16. 前記第1部品及び前記第2部品の少なくとも一方に形成され、前記接着剤が巻き込んだ空気を排出可能な排気孔
    を備える請求項10〜15のいずれか1項に記載の位置決め装置。
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