JP3971870B2 - 間接接着構造体の製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の印字ヘッドとして用いられるインクジェットヘッドやスキャナとして用いられる個体撮像素子(CCD)などのワークと、該ワークを保持するためのワーク保持部材とを、中間保持部材を用いて接着剤により間接的に接着固定した間接接着構造体(以下、単に「間接接着構造」という。)の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
この種の間接接着構造として、本出願人は、例えば、図13に示すように、上記ワークとしてのインクジェットヘッド1を、上記ワーク保持部材としてのヘッド保持部材2に対して、中間保持部材3を用いて接着剤4により間接的に接着固定するインクジェットヘッドの取付け構造を提案した(特開平10−309801号公報)。
【0003】
この間接接着構造における間接接着方法としては、まず、図14(a)に示すように、インクジェットヘッド1とヘッド保持部材2との間隔dや取付中心軸Oの位置及び角度などが、取付け後の狙いとする適正値となるように、インクジェットヘッド1とヘッド保持部材2とを、図示しない位置調整手段によって所定の位置関係を保つように位置決めして保持する。次いで、図14(b)に示すように、中間保持部材3のインクジェットヘッド1に接着される第1の接着面とヘッド保持部材2に接着される第2の接着面に、例えば、紫外線硬化型の接着剤4を塗布した後、この中間保持部材3を、その第1及び第2の各接着面が該インクジェットヘッド1及びヘッド保持部材2の接着面に対向するように配設する。そして、図14(c)に示すように、中間保持部材3に塗布された接着剤4がインクジェットヘッド1及びヘッド保持部材2の接着面に付着した状態で、該接着剤4に紫外線5を照射して該接着剤4を硬化させることにより、インクジェットヘッド1とヘッド保持部材2とを中間保持部材3を介して間接的に接着固定している。
【0004】
なお、ここでは、上記ワークとしてインクジェットヘッドを例示したが、該ワークとしては、例えば、特開平7−297992号公報に示す個体撮像素子(CCD)や該個体撮像素子が取付けられた基板などであってもよい。
【0006】
本発明は、その目的とするところは、中間保持部材の非接着面側から、紫外線硬化型接着剤を硬化させるための紫外線を照射することができる間接接着構造体の製造方法を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、ワークと、該ワークを保持するためのワーク保持部材と、該ワークに接着される第1の接着面と該ワーク保持部材に接着される第2の接着面とを有する中間保持部材とで構成された間接接着構造体の製造方法において、上記中間保持部材として、第1及び第2の各接着面に開口した貫通孔を設けたものを使用し、該中間保持部材の貫通孔に紫外線硬化型接着剤を充填した後、所定の間隔を保って該ワークとワーク保持部材とを配置し、該中間保持部材の第1及び第2の各接着面に塗布した紫外線硬化型接着剤が該ワーク及びワーク保持部材の接着面に付着するように該中間保持部材を配設した状態で、該貫通孔を介して該紫外線硬化型接着剤に紫外線を照射することにより該紫外線硬化型接着剤を硬化させて、該ワークとワーク保持部材とを該中間保持部材を介して間接的に接着固定することを特徴とするものである。
また、請求項2の発明は、請求項1の間接接着構造体の製造方法において、上記中間保持部材として、上記貫通孔が充填された接着剤を表面張力で保持できる大きさであるものを使用することを特徴とするものである。
【0008】
請求項1の間接接着構造体の製造方法においては、貫通孔を介して紫外線硬化型接着剤に紫外線を照射することにより紫外線硬化型接着剤を硬化させるので、中間保持部材の非接着面側から紫外線を照射して紫外線硬化型接着剤を硬化させることができる。
また、請求項2の間接接着構造体の製造方法においては、中間保持部材の貫通孔が、充填された紫外線硬化型接着剤を表面張力で保持できる大きさであるので、該貫通孔に充填された紫外線硬化型接着剤が表面張力で保持されることにより、該紫外線硬化型接着剤の自重による垂れ落ちや偏りが少なくなり、中間保持部材に対する紫外線硬化型接着剤の塗布量や分布をほぼ均一に保つことができるようになる。従って、この方法においては、該紫外線硬化型接着剤の硬化に伴う収縮率や硬化に要する時間にムラが発生することが少なく、紫外線硬化型接着剤の硬化が経時的に進行することによってワークとワーク保持部材との位置関係に狂いが生じることがなくなる。また、中間保持部材に対する紫外線硬化型接着剤の充填量や分布がほぼ均一になるので、ワーク及びワーク保持部材と中間保持部材との接着力にムラが生じることが少なく、この間接接着構造体の強度が低下する虞も少なくなる。
【0009】
請求項3の発明は、請求項1又は2の間接接着構造体の製造方法において、上記中間保持部材として、上記貫通孔が複数個設けられているものを使用することを特徴とするものである。
【0010】
この間接接着構造体の製造方法においては、接着に必要な量の接着剤を、複数個の貫通孔に分割して充填することができ、貫通孔1個当たりの接着剤の充填量が少なくて済む。従って、接着剤の硬化に要する時間を更に短縮できる。また、各貫通孔に充填された接着剤の自重による垂れ落ちや偏りも少なくなる。更に、各貫通孔に充填された接着剤の、ワーク及びワーク保持部材の接着面に対する総和としての付着面積を増大されて、該ワーク及びワーク保持部材と中間保持部材との接着強度が向上される。
【0011】
請求項4の発明は、請求項1、2又は3の間接接着構造体の製造方法において、上記中間保持部材の各接着面側の貫通孔の開口が非接着面側の開口よりも小さなロート状に形成されていることを特徴とするものである。
【0012】
この間接接着構造体の製造方法においては、中間保持部材の各接着面側の貫通孔の開口が非接着面側の開口よりも小さなロート状に形成されているので、該貫通孔の内壁と該貫通孔に充填された接着剤との、表面張力によるズリ応力が増大されて、該接着剤の自重による垂れ落ちや偏りがより少なくなる。
【0013】
請求項5の発明は、請求項1の間接接着構造体の製造方法において、上記貫通孔の非接着面側の開口を透明薄板で覆ってから、該透明薄板を通じて該貫通孔へ紫外線を照射することを特徴とするものである。
【0014】
この間接接着構造体の製造方法においては、中間保持部材に設けられた接着剤を充填するための貫通孔の非接着面側の開口が透明薄板で覆われているので、該貫通孔に充填された接着剤に対して、大気圧が該貫通孔の接着面側からのみ加わるようになり、該接着剤の自重による垂れ落ちや偏りが更に少なくなる。
【0015】
請求項6の発明は、請求項5の間接接着構造体の製造方法において、上記透明薄板として、材質が透明なガラスであるものを用いることを特徴とするものである。
【0017】
請求項7の発明は、請求項5の間接接着構造体の製造方法において、上記透明薄板として、材質が樹脂であるものを用いることを特徴とするものである。
【0025】
請求項8の発明は、請求項1の間接接着構造体の製造方法において、上記中間保持部材の貫通孔に接着剤を充填した後、該中間保持部材を所定の取り付け部位に配設する前に、該中間保持部材の貫通孔に充填された紫外線硬化型接着剤の、接着面側及び非接着面側の少なくとも一方の表面に被膜を形成することを特徴とするものである。
【0026】
この間接接着構造体の製造方法においては、上記中間保持部材の貫通孔に接着剤が充填された後、該中間保持部材が所定の取り付け部位に配設される前に、該中間保持部材の貫通孔に充填された接着剤の、接着面側及び非接着面側の少なくとも一方の表面に被膜が形成される。従って、接着剤が充填された中間保持部材を、その第1及び第2の各接着面が該ワーク及びワーク保持部材の接着面に対向するように配設する際に、該接着剤が自重により垂れ落ちたり下方に多く偏ったりして、中間保持部材の第1及び第2の各接着面に対する接着剤の充填量や分布が不均一になることがなくなる。
【0027】
請求項9の発明は、請求項8の間接接着構造体の製造方法において、上記中間保持部材の貫通孔に充填された接着剤の被膜を、上記ワークとワーク保持部材との接着面に形成した突起で破損することを特徴とするものである。
【0028】
この間接接着構造体の製造方法においては、接着剤が塗布された中間保持部材を、その第1及び第2の各接着面が該ワーク及びワーク保持部材の接着面に対向するように配設した際に、該接着剤に形成された被膜が、ワークとワーク保持部材との接着面に形成された突起によって破損される。これにより、該被膜の形成によって接着力が低下してしまうような接着剤を用いた場合でも、該中間保持部材とワーク及びワーク保持部材とを、確実に接着固定することができるようになる。
【0031】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
まず、図1乃至図4を参照して、インクジェットヘッドをワークとした場合の間接接着構造の一例について説明する。図1において、4個のインクジェットヘッド(以下、単に「ヘッド」という)1は、図示しないインクボトルから供給されるシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの4色のインクを、それぞれのヘッド面に穿たれた複数の吐出孔1aを通して、各色毎にインク液滴にして適時吐出するように構成されている。
【0032】
また、各ヘッド1は、それぞれ4個のL字形状に形成された中間保持部材3を介して、ヘッド保持部材2に間接的に接着固定されている。すなわち、各中間保持部材3は、ヘッド1に接着される第1の接着面(ここでは水平面)と、ヘッド保持部材2に接着される第2の接着面(ここでは垂直面)とを有しており、図2及び図3に示すように、中間保持部材3の第1の接着面は、ヘッド1に形成されたほぼ水平な接着面に、紫外線硬化型接着剤4により接着固定され、中間保持部材3の第2の接着面は、ヘッド保持部材2に形成されたほぼ垂直なヘッド保持壁2aからなる接着面に、紫外線硬化型接着剤4により接着固定されるようになっている。
【0033】
このように、各ヘッド1が中間保持部材3を介してヘッド保持部材2に間接的に接着固定されることにより、間接接着構造からなる4ヘッドタイプのヘッドユニットが構成される。なお、このヘッドユニットには、図示しない画像形成装置に搭載された印字ユニットへの取付部が形成されており、この取付部が該印字ユニットに取り付けられることによって、該ヘッドユニットが、プリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置における画像出力装置として機能するようになっている。
【0034】
図4に、上記ヘッドユニットの組立装置の一例を示す。なお、この種の間接接着構造からなるヘッドユニットの組立装置における細部の構成や組立動作に関しては、例えば、本出願人の提案による特願平11−3249「部品組立方法及び装置」に詳述されているので、ここでは、その概略的な構成のみを説明することとする。
図4において、定盤21には、ヘッド保持部材2を移動させるための1軸移動機構を内蔵した移動テーブル22が設けられている。この移動テーブル22は、固定部材23によって定盤21上に固定されたガイド部材24に沿って、X軸方向に往復移動される。また、この移動テーブル22上には、ヘッド保持部材2を把持するためのヘッド保持部材チャック25が設けられている。このヘッド保持部材チャック25は、ヘッド保持部材2を把持した状態で、移動テーブル22がX軸方向に移動されることによって、ヘッド保持部材2を所定の組立位置に位置決めするように構成されている。
【0035】
また、定盤21上には、移動機構固定部材26を介して6軸移動機構27が設けられている。この6軸移動機構27の先端部には、組立対象となるヘッド1を把持するためのヘッドチャック28が設けられている。6軸移動機構27は、ヘッドチャック28に把持された組立対象となるヘッド1を、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、X軸周りのα方向、Y軸周りのβ方向およびZ軸周りのγ方向の6軸方向に移動させるように構成されている。
【0036】
更に、定盤21上には、カメラ固定部材29を介して、CCDカメラ30が設けられている。このCCDカメラ30は、組立対象となるヘッド1の吐出孔1aを撮像するように配置されている。このCCDカメラ30により撮像された吐出孔1aの画像は、図示しない演算装置(PC)で演算される。そして、該演算装置の演算結果に基づいて、6軸移動機構27によって、ヘッドチャック28に把持された組立対象となるヘッド1を、上記6軸方向に移動させることにより、ヘッド保持部材チャック25に把持されて所定の組立位置に位置決めされたヘッド保持部材2に対して、該ヘッド1を所定の組立位置に位置決めするようになっている。
【0037】
この他、定盤21上には、組立対象となる4個の中間保持部材3を把持するための中間保持部材チャック31、この中間保持部材チャック31に把持された中間保持部材3を、X、Y、Zの3軸方向に移動する3軸移動機構32、
該中間保持部材3の第1、第2の各接着面に紫外線硬化型接着剤4を塗布するための接着剤塗布装置(シリンジ)33、中間保持部材3に塗布された紫外線硬化型接着剤4がヘッド1及びヘッド保持部材2の各接着面に付着した状態で、該紫外線硬化型接着剤4に紫外線を照射するためのライトガイド34などが、それぞれ最適な位置に配設されている。
【0038】
次に、上記組立装置により、各ヘッド1とヘッド保持部材2とを中間保持部材3を用いて間接的に接着固定する方法について説明する。
図4において、まず、ヘッド保持部材チャック25上にヘッド保持部材2を把持し、このヘッド保持部材2の右端部側のヘッド1が組み付けられる部位が、CCDカメラ30の下方に位置するように、移動テーブル22をX方向に移動させる。次いで、組立対象となるヘッド1をヘッドチャック28で把持して、該ヘッド1をヘッド保持部材2の組立部位まで移動させる。
そして、この組立位置に移動されたヘッド1の吐出孔1aをCCDカメラ30で撮像し、この吐出孔1aの画像の重心位置を演算装置で演算して、該ヘッド1のX、Y方向の位置計測を行なう。また、Z方向に関しては、CCDカメラ30に内蔵してある図示しないオートフォーカス装置からのZ方向のデフォーカス量に関する出力データに基づいて演算装置で演算して位置を求める。
【0039】
このようにして、組立位置に移動されたヘッド1の移動位置を計測し、この測定結果から、該ヘッド1の移動位置と目標とする正確な組立位置とのズレ量を算出する。そして、該ズレ量に相当する移動量だけ、6軸移動機構27により該ヘッド1を移動させることにより、該ヘッド1の位置調整を行なう。
次いで、中間保持部材3を中間保持部材チャック31で把持し、該中間保持部材3の第1、第2の各接着面に、シリンジ33により、紫外線硬化型接着剤4を一定の膜厚になるように塗布する。そして、3軸移動機構32により、この中間保持部材3をヘッド1とヘッド保持部材2との間の組立部位まで移動させる。
なお、中間保持部材3の第1、第2の各接着面に対する紫外線硬化型接着剤4の塗布は、中間保持部材3をヘッド1とヘッド保持部材2との間の組立部位まで移動させた後に行うようにしてもよい。また、このとき、CCDカメラ30によって、紫外線硬化型接着剤4の塗布量をモニターしながら、紫外線硬化型接着剤4の膜厚が一定になるように調整するようにしてもよい。
【0040】
次いで、中間保持部材3の各接着面に塗布された紫外線硬化型接着剤4が、ヘッド1とヘッド保持部材2との各接着面に付着した状態で、ライトガイド34によって紫外線硬化型接着剤4に紫外線を照射して、紫外線硬化型接着剤4を硬化させる。そして、この紫外線硬化型接着剤4の硬化が終了した後、ヘッドチャック28及び中間保持部材チャックを、ヘッド1及び中間保持部材3から開放して、ヘッド保持部材2に対する1個目のヘッド1及び中間保持部材3の組み付けを終了する。
【0041】
その後、上記1個目のヘッド1に隣接するヘッド保持部材2の2個目のヘッド1を組み付ける部分が、CCDカメラ30の下方に位置するように、移動テーブル22をX方向に移動させる。そして、ヘッドチャック28で2個目のヘッド1を把持して、上述した1個目のヘッド1の組立工程と同様の作業を行なって、この2個目のヘッド1を中間保持部材3を介してヘッド保持部材2の所定の組立位置に組み付ける。以降、同様の組立工程を繰り返し実行して、3個目及び4個目の各ヘッド1を中間保持部材3を介してヘッド保持部材2の所定の組立位置に組み付ける。
【0042】
このようにして組み立てられた間接接着構造からなるヘッドユニットは、各ヘッド1とヘッド保持部材2とが、直接、紫外線硬化型接着剤4により接着固定されず、中間保持部材3を介して、紫外線硬化型接着剤4により接着固定されている。従って、このヘッドユニットにおいては、各ヘッド1及びヘッド保持部材2の接着面と中間保持部材3の接着面とを接着する紫外線硬化型接着剤4の塗布量が必要最小限の量で済むようになる。
また、このヘッドユニットにおいては、紫外線硬化型接着剤4の硬化収縮などにより、各ヘッド1及びヘッド保持部材2の接着面と中間保持部材3の接着面との位置関係にズレが発生した場合、このズレによって、中間保持部材3の位置が変位することはあっても、各ヘッド1とヘッド保持部材2との位置関係に狂いが発生することがない。
このように、このヘッドユニットにおいては、各ヘッド1及びヘッド保持部材2に対する中間保持部材3の組み付け位置精度を厳密に管理しなくても、各ヘッド1とヘッド保持部材2との組み付けを高精度に行なうことができるので、歩留りを高くすることができるとともに、紫外線硬化型接着剤4の経時的な硬化収縮などによる各ヘッド1とヘッド保持部材2との接着強度の低下を防止することができる。
【0043】
上述のように、上記間接接着構造は、ワークとワーク保持部材とを、中間保持部材により極めて高精度に組み付けることができるので、上記ヘッドユニット以外の高精度な組立が要求される分野においても極めて有益となる。
このような分野としては、例えば、ファクシミリや複写機等に搭載されるスキャナのように、CCD基板に配設された個体撮像素子(CCD)を、該個体撮像素子に走査画像を結像させるための結像レンズが配設されたレンズ支持体に組み付ける場合がある。
この場合には、例えば、図5に示すように、CCD基板41に配設されたワークとしての個体撮像素子42を、該個体撮像素子42に走査画像を結像させるための結像レンズ43が配設されたワーク保持部材としてのレンズ支持体44に対して、上記間接接着構造のように、中間保持部材3を介して、紫外線硬化型接着剤4により接着固定する。
【0044】
このような間接接着構造からなるスキャナにおいては、上記ヘッドユニットの場合と同様に、個体撮像素子42及びレンズ支持体44の接着面と中間保持部材3の接着面とを接着する紫外線硬化型接着剤4の塗布量が必要最小限の量で済むようになる。
また、このスキャナにおいては、紫外線硬化型接着剤4の硬化収縮などにより、個体撮像素子42及びレンズ支持体44の接着面と中間保持部材3の接着面との位置関係にズレが発生した場合、このズレによって、中間保持部材3の位置が変位することはあっても、個体撮像素子42とレンズ支持体44との位置関係に狂いが発生することがない。
このように、このスキャナにおいては、個体撮像素子42及びレンズ支持体44に対する中間保持部材3の組み付け位置精度を厳密に管理しなくても、個体撮像素子42とレンズ支持体44との組み付けを高精度に行なうことができるので、歩留りを高くすることができるとともに、紫外線硬化型接着剤4の経時的な硬化収縮などによる個体撮像素子42とレンズ支持体44との接着強度の低下を防止することができる。
【0045】
ところが、前述したヘッド1や個体撮像素子42などのワークAと、ヘッド保持部材2やレンズ支持体44などのワーク保持部材Bとを、中間保持部材3を介して間接的に接着固定するこの種の間接接着構造においては、前述したように、紫外線硬化型接着剤4が塗布された中間保持部材3を、その第1及び第2の各接着面が該ワークA及びワーク保持部材Bの接着面に対向するように配設する際に、該接着剤4が自重により垂れ落ちたり下方に多く偏ったりして、中間保持部材3の第1及び第2の各接着面に対する接着剤4の塗布量や分布が不均一になることがあった。
このように、中間保持部材3に対する紫外線硬化型接着剤4の塗布量や分布が不均一になると、該紫外線硬化型接着剤4の硬化に伴う収縮率や硬化に要する時間にムラが発生するため、紫外線硬化型接着剤4の硬化が経時的に進行することによって、ワークAとワーク保持部材Bとの位置関係に狂いが生じる。
また、中間保持部材3に対する紫外線硬化型接着剤4の塗布量や分布が不均一になると、ワークA及びワーク保持部材Bと中間保持部材3との接着力にムラが生じて、この間接接着構造の強度が低下する虞もある。
なお、このような不具合は、紫外線硬化型接着剤4に限らず、例えば、2液式の接着剤を用いてワークAとワーク保持部材Bとを中間保持部材3を介して間接的に接着固定する場合でも起こる。そこで、以下の説明では、この紫外線硬化型接着剤及び2液式の接着剤などを総称して接着剤4とする。
【0046】
そこで、本実施形態に係る間接接着構造においては、図6に示すように、上記中間保持部材3に、充填された接着剤4を表面張力で保持できる大きさの第1及び第2の各接着面に開口した貫通孔3aを設けた構成とする。
この間接接着構造においては、中間保持部材3に、充填された接着剤4を表面張力で保持できる大きさの第1及び第2の各接着面に開口した貫通孔3aが設けられているので、該貫通孔3aに充填された接着剤4が表面張力で保持される。これにより、該接着剤4の自重による垂れ落ちや偏りが少なくなり、中間保持部材3に対する接着剤4の塗布量や分布をほぼ均一に保つことができるようになる。
従って、この間接接着構造においては、該接着剤4の硬化に伴う収縮率や硬化に要する時間にムラが発生することが少なく、接着剤4の硬化が経時的に進行することによってワークAとワーク保持部材Bとの位置関係に狂いが生じることがなくなる。
また、接着剤4が貫通孔3aに充填されることによって、中間保持部材3に対する接着剤4の充填量や分布がほぼ均一になるので、ワークA及びワーク保持部材Bと中間保持部材3との接着力にムラが生じることが少なく、この間接接着構造の強度が低下する虞も少なくなる。
【0047】
このような間接接着構造における中間保持部材3の貫通孔3aとしては、例えば、図7に示すように、中間保持部材3の貫通孔3aに充填された接着剤4が、該中間保持部材3の接着面側の開口から僅かに盛り上がった状態で、接着剤4が貫通孔3aに保持されるような大きさや形状に形成される。
【0048】
ここで、上記中間保持部材3の貫通孔3aは、図8に示すように、複数個設けられていることが好ましい。
この中間保持部材3を用いた間接接着構造においては、接着に必要な量の接着剤4を、複数個の貫通孔3aに分割して充填することができ、貫通孔1個当たりの接着剤4の充填量が少なくて済む。従って、接着剤4の硬化に要する時間を更に短縮できる。また、各貫通孔3aに充填された接着剤4の自重による垂れ落ちや偏りも少なくなる。更に、各貫通孔3aに充填された接着剤4の、ワークA及びワーク保持部材Bの接着面に対する総和としての付着面積を増大させることができるので、ワークA及びワーク保持部材Bと中間保持部材3との接着強度を向上させることができる。
【0049】
また、上記間接接着構造における中間保持部材3の貫通孔3aは、例えば、図9に示すように、貫通孔3aの接着面側の開口が非接着面側の開口よりも小さなロート状に形成されていることが望ましい。
この中間保持部材3を用いた間接接着構造においては、その貫通孔3aの内壁と該貫通孔3aに充填された接着剤4との間に作用するズリ応力が増大されるようになるので、接着剤4の自重による垂れ落ちや偏りがより少なくなる。
【0050】
更に、上記間接接着構造における中間保持部材3としては、例えば、図10に示すように、その貫通孔3aの非接着面側の開口が薄板6で覆われているものであってもよい。
この間接接着構造においては、中間保持部材3の貫通孔3aの非接着面側の開口が薄板6で覆われているので、その貫通孔3aに充填された接着剤4に対して、該貫通孔3aの接着面側(図10の左方及び下方側)からのみ、大気圧が加わるようになり、貫通孔3aに充填された接着剤4の自重による垂れ落ちや偏りが更に少なくなる。
【0051】
ここで、上記薄板6の材質としては、どのようなものであってもよいが、例えば、透明なガラスあるいは樹脂を用いることが好ましい。
すなわち、薄板6の材質を透明なガラスとした場合には、上記接着剤4が紫外線硬化型接着剤であるときに、該貫通孔3aに充填された接着剤4に対して、中間保持部材3の非接着面側から、その貫通孔3aに充填された接着剤4のほぼ全域に亘って、紫外線5をほぼ均一に照射させることができるようになる。
また、薄板6の材質として樹脂を用いた場合には、該貫通孔3aに充填された接着剤4の自重による垂れ落ちや偏りが少ない中間保持部材3を、安価に形成することができるようになる。また、ここで、該薄板6を透明な樹脂とすれば、貫通孔3aに充填された紫外線硬化型接着剤4に対して、該中間保持部材3の非接着面側から、接着剤4のほぼ全域に亘って、紫外線5をほぼ均一に照射させることができる中間保持部材3を、安価に形成することができるようになる。
【0052】
本発明の参考例としては、間接接着構造に用いられる中間保持部材3として、図11に示すように、中間保持部材3に、接着剤4を表面張力で保持できる大きさの第1及び第2の各接着面に開口した凹部形状の充填穴3bを設けたものであってもよい。
この間接接着構造においては、図10に示した中間保持部材3の場合と同様に、中間保持部材3充填穴3bに充填された接着剤4に対して、大気圧が該充填穴4bの接着面側からのみ加わるようになり、該接着剤4の自重による垂れ落ちや偏りが少なくなる。また、接着剤4に対して大気圧が中間保持部材3の接着面側からのみ加わるようにするために、図10に示した中間保持部材3のように、貫通孔3aの非接着面側の開口を薄板6で覆うようにしていないので、該中間保持部材3を、単一の部材で安価に形成することができるようになる。
【0053】
また、本発明の他の参考例としては、間接接着構造に用いられる中間保持部材3として、連通孔を有する発泡体であってもよい。
このように、中間保持部材3として、連通孔を有する発泡体で形成されたものを用いた場合には、該発泡体に接着剤4を含浸させるようにして、中間保持部材3に該接着剤4を保持させることができるので、該接着剤4の自重による垂れ落ちや偏りを更に少なくすることができる。
また、該発泡体の全体に接着剤4を含浸させることにより、ワークA及びワーク保持部材Bの接着面に対して、中間保持部材3の接着面の全面を接着固定させることができるので、該ワークA及びワーク保持部材Bと中間保持部材3との接着強度をより一層向上させることができる。なお、例えば、スポンジなどのような発泡体からなる中間保持部材自体の部品としての強度はかなり低いが、この発泡体に含浸された接着剤4が硬化することにより、構造体としての中間保持部材3の強度は極めて高くなる。また、該接着剤4の硬化収縮によって中間保持部材3に応力が作用するような場合でも、該発泡体の自由な変形によって該応力が残留しなくなるので、該ワークAとワーク保持部材Bとを極めて高精度な位置関係で接着固定できる。
【0054】
この発泡体からなる中間保持部材、及び、図11に示した充填穴3bを有する中間保持部材3は、透明体であってもよい。
このような透明体からなる中間保持部材3は、接着剤4を紫外線硬化型接着剤とした場合に、該接着剤4を硬化させるための紫外線5を、該中間保持部材3の非接着面側から、該接着剤4のほぼ全域に亘って、ほぼ均一に照射させることができるようになる。これにより、接着剤4の硬化に要する時間をより短縮させることが可能になる。また、紫外線5を中間保持部材3の非接着面側から照射して接着剤4を硬化させることができるので、該中間保持部材3の第1及び第2の各接着面に塗布した接着剤4に対して、該紫外線5を直接照射することが困難な場合でも、該中間保持部材3とワークA及びワーク保持部材Bとを、確実に接着固定することができるようになる。
【0055】
一方、図6乃至図11に示した中間保持部材3を用いた間接接着構造の間接接着方法としては、中間保持部材3の貫通孔3a又は充填穴3bに接着剤4を充填した後、該中間保持部材3を所定の取り付け部位に配設する前に、該中間保持部材3の貫通孔3a又は充填穴3bに充填された接着剤4の、接着面側及び非接着面側の少なくとも一方の表面に被膜を形成するようにしてもよい。該被膜は、接着剤4の表面のみを予め硬化させることで形成できる。
この間接接着方法においては、中間保持部材3が所定の取り付け部位に配設される前に、該中間保持部材3の貫通孔3a又は充填穴3bに充填された接着剤4の、接着面側及び非接着面側の少なくとも一方の表面に被膜が形成されるので、接着剤4が充填された中間保持部材3を、その第1及び第2の各接着面がワークA及びワーク保持部材Bの接着面に対向するように配設する際に、該接着剤4が自重により垂れ落ちたり下方に多く偏ったりして、中間保持部材3の第1及び第2の各接着面に対する接着剤4の充填量や分布が不均一になることがなくなる。
【0056】
このような接着剤4の表面に被膜を形成した後、中間保持部材3を所定の取り付け部位に配設する間接接着方法としては、例えば、図12に示すように、ワークAとワーク保持部材Bとの接着面に、中間保持部材3の貫通孔3aに充填された接着剤4の被膜4aを破損する突起7、8を形成しておき、接着剤4が充填された中間保持部材3を、その第1及び第2の各接着面がワークA及びワーク保持部材Bの接着面に対向するように配設した際に、該接着剤4に形成された被膜4aを、突起7、8によって破損するようにしてもよい。これにより、該被膜4aの形成によって接着力が低下してしまうような接着剤4を用いた場合でも、該中間保持部材3とワークA及びワーク保持部材Bとを、確実に接着固定することができるようになる。
【0057】
【発明の効果】
請求項1乃至9の発明によれば、中間保持部材の非接着面側から、紫外線硬化型接着剤を硬化させるための紫外線を照射することができるという優れた効果がある。
特に、請求項2の発明によれば、中間保持部材に、充填された接着剤を表面張力で保持できる大きさの第1及び第2の各接着面に開口した貫通孔が設けられているので、該接着剤の硬化に伴う収縮率や硬化に要する時間にムラが発生することが少なく、接着剤の硬化が経時的に進行することによってワークとワーク保持部材との位置関係に狂いが生じることがなくなるという優れた効果がある。また、中間保持部材に対する接着剤の充填量や分布がほぼ均一になるので、ワーク及びワーク保持部材と中間保持部材との接着力にムラが生じることが少なく、この間接接着構造の強度が低下する虞も少なくなるという優れた効果がある。
【0058】
また、請求項3の発明によれば、接着に必要な量の接着剤を、複数個の貫通孔に分割して充填することができ、貫通孔1個当たりの接着剤の充填量が少なくて済むので、接着剤の硬化に要する時間を更に短縮できるという優れた効果がある。また、各貫通孔に充填された接着剤の自重による垂れ落ちや偏りも少なくなるという優れた効果がある。更に、各貫通孔に充填された接着剤の、ワーク及びワーク保持部材の接着面に対する総和としての付着面積を増大されて、該ワーク及びワーク保持部材と中間保持部材との接着強度を向上できるという優れた効果がある。
【0059】
また、請求項4の発明によれば、貫通孔の内壁と該貫通孔に充填された接着剤との間に作用するズリ応力が増大されるようになるので、該紫外線硬化型接着剤の自重による垂れ落ちや偏りがより少なくなるという優れた効果がある。
【0060】
また、請求項5乃至7の発明によれば、中間保持部材の第1及び第2の各接着面に設けられた接着剤を充填するための貫通孔の非接着面側の開口が透明薄板で覆われているので、該貫通孔に充填された接着剤に対して、大気圧が該貫通孔の接着面側からのみ加わるようになり、該接着剤の自重による垂れ落ちや偏りが更に少なくなるという優れた効果がある。
【0066】
請求項8及び9の発明によれば、中間保持部材が所定の取り付け部位に配設される前に、該中間保持部材の貫通孔に充填された接着剤の、接着面側及び非接着面側の少なくとも一方の表面に被膜が形成されるので、接着剤が充填された中間保持部材を、その第1及び第2の各接着面が該ワーク及びワーク保持部材の接着面に対向するように配設する際に、該接着剤が自重により垂れ落ちたり下方に多く偏ったりして、中間保持部材の第1及び第2の各接着面に対する接着剤の充填量や分布が不均一になることがなくなるという優れた効果がある。
【0067】
特に、請求項9の発明によれば、接着剤が塗布された中間保持部材を、その第1及び第2の各接着面が該ワーク及びワーク保持部材の接着面に対向するように配設した際に、該接着剤に形成された被膜が、ワークとワーク保持部材との接着面に形成された突起によって破損されるので、該被膜の形成によって接着力が低下してしまうような接着剤を用いた場合でも、該中間保持部材とワーク及びワーク保持部材とを、確実に接着固定することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態に係る間接接着構造の一例を説明するためのインクジェットヘッドユニットの概略構成を示す斜視図。
【図2】 上記インクジェットヘッドユニットの間接接着構造を示す概略正面図。
【図3】 上記インクジェットヘッドユニットの間接接着構造を示す分解斜視図。
【図4】 上記インクジェットヘッドユニットの組立装置を示す概略正面図。
【図5】 本発明の実施形態に係る間接接着構造の他の例を説明するためのスキャナユニットの概略構成を示す斜視図。
【図6】 本発明の実施形態に係る間接接着構造を示す概略図。
【図7】 本発明の実施形態に係る間接接着構造に用いられる中間保持部材の概略断面図。
【図8】 本発明の実施形態に係る間接接着構造に用いられる他の中間保持部材の概略斜視図。
【図9】 本発明の実施形態に係る間接接着構造に用いられる更に他の中間保持部材の概略断面図。
【図10】 本発明の実施形態に係る間接接着構造に用いられる更に他の中間保持部材の概略断面図。
【図11】 本発明の参考例に係る間接接着構造に用いられる中間保持部材の概略断面図。
【図12】 本発明の間接接着構造における間接接着方法を説明するための概略断面図。
【図13】 上記間接接着構造の一例としてのインクジェットヘッドユニットの概略構成を示す斜視図。
【図14】 (a)、(b)、(c)は、上記インクジェットヘッドユニットの間接接着工程を示す概略図。
【符号の説明】
1 インクジェットヘッド
2 ヘッド保持部材
2a ヘッド保持壁
3 中間保持部材
3a 中間保持部材の貫通孔
3b 中間保持部材の充填穴
4 紫外線硬化型接着剤
4a 紫外線硬化型接着剤の表面に形成された被膜
5 紫外線
6 薄板
7,8 ワーク及びワーク保持部材の接着面に形成された突起
41 CCD基板
42 個体撮像素子(CCD)
43 結像レンズ
44 レンズ支持体
A ワーク
B ワーク保持部材
Claims (9)
- ワークと、該ワークを保持するためのワーク保持部材と、該ワークに接着される第1の接着面と該ワーク保持部材に接着される第2の接着面とを有する中間保持部材とで構成された間接接着構造体の製造方法において、
上記中間保持部材として、第1及び第2の各接着面に開口した貫通孔を設けたものを使用し、
該中間保持部材の貫通孔に紫外線硬化型接着剤を充填した後、所定の間隔を保って該ワークとワーク保持部材とを配置し、該中間保持部材の第1及び第2の各接着面に塗布した紫外線硬化型接着剤が該ワーク及びワーク保持部材の接着面に付着するように該中間保持部材を配設した状態で、該貫通孔を介して該紫外線硬化型接着剤に紫外線を照射することにより該紫外線硬化型接着剤を硬化させて、該ワークとワーク保持部材とを該中間保持部材を介して間接的に接着固定することを特徴とする間接接着構造体の製造方法。 - 請求項1の間接接着構造体の製造方法において、
上記中間保持部材として、上記貫通孔が充填された接着剤を表面張力で保持できる大きさであるものを使用することを特徴とする間接接着構造体の製造方法。 - 請求項1又は2の間接接着構造体の製造方法において、
上記中間保持部材として、上記貫通孔が複数個設けられているものを使用することを特徴とする間接接着構造体の製造方法。 - 請求項1、2又は3の間接接着構造体の製造方法において、
上記中間保持部材の各接着面側の貫通孔の開口が非接着面側の開口よりも小さなロート状に形成されていることを特徴とする間接接着構造体の製造方法。 - 請求項1の間接接着構造体の製造方法において、
上記貫通孔の非接着面側の開口を透明薄板で覆ってから、該透明薄板を通じて該貫通孔へ紫外線を照射することを特徴とする間接接着構造体の製造方法。 - 請求項5の間接接着構造体の製造方法において、
上記透明薄板として、材質が透明なガラスであるものを用いることを特徴とする間接接着構造体の製造方法。 - 請求項5の間接接着構造体の製造方法において、
上記透明薄板として、材質が樹脂であるものを用いることを特徴とする間接接着構造体の製造方法。 - 請求項1の間接接着構造体の製造方法において、
上記中間保持部材の貫通孔に接着剤を充填した後、該中間保持部材を所定の取り付け部位に配設する前に、該中間保持部材の貫通孔に充填された紫外線硬化型接着剤の、接着面側及び非接着面側の少なくとも一方の表面に被膜を形成することを特徴とする間接接着構造体の製造方法。 - 請求項8の間接接着構造体の製造方法において、
上記中間保持部材の貫通孔に充填された接着剤の被膜を、上記ワークとワーク保持部材との接着面に形成した突起で破損することを特徴とする間接接着構造体の製造方法。
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