JPH038463A - 接着剤塗布方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、微量の接着剤を接着部品に塗布する為の接着
剤塗布装置に関するものである。

〔従来の技術〕

製品の小形、高精度化が進むにつれ、各構成部品はより
小さくなっている。そしてそれらの部品の締結手段とし
て接着剤による固定が広く用いられている。特に精密機
器製品では、その塗布量は非常に少なく、０．０５μＱ
　オーダの量あるいはそれ以下の量となっているものも
ある。

それに対し、従来は、細い針先に接着剤をっけ顕微鏡下
で、針先への接着剤の付着状況を確認した上で、接着部
材に塗布している。又、機械的吐出方法としては、チュ
ービング圧送方式空気圧送方式、ロータリポンプ方式等
のものや、特開昭６１−２６８３７５号公報に記載のよ
うに塗布ピンを用いた方法のものがある。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記従来の塗布方法の内、チュービング圧送方式、空気
圧送方式、ロータリポンプ方式等のいずれも、接着剤は
チューブを通り、ノズルから吐出される。この場合、吐
出量を非常に少なくするには、接着剤の圧送時間とノズ
ル径が大いに関係して来る。圧送時間を短くかつノズル
径を極力小さくする必要がある。しかし、ノズルの断面
積が小さいと、これが吐出の抵抗となりチューブの内圧
が増大し、突出遅れが発生し、１シヨツトごとの吐出量
にバラツキが生じる。また、ノズル先端から出た滴をワ
ークに接触させて吐出した際に吐出量が多い場合には第
４図（ａ）のようにノズル１０先端にできた滴はワーク
に接触した後ノズル１０を引上げることにより、ノズル
１０側とワーク８に分かれる。そして次のサイクルで接
着剤が圧送され、再びノズル１０先端に滴が作られる。

しかし吐出量がごくわずかの場合には、第４図（ｂ）の
ように滴がワーク８に接触した後ノズル１０を引上げた
時にノズル内の接着剤をもワーク側に引っばられてしま
い５次のサイクルの時に、ノズル先端に所定形状の滴が
できず、適正な塗布ができず、ショットごとに吐出量が
バラライでしまうことになる。

また特開昭６１−２６８３７５号公報の第５図に示すよ
うな塗布ピン方式の場合、塗布ピン７を接着剤供給部に
溜められた接着剤に浸して塗布ピン７の先端に接着剤を
付着させる際に、接着剤供給部に溜められた接着剤の深
さが変ると、塗布ピン７が浸る深さが変り、付着量が変
ってしまい、塗布量がバラライでしまうことになる。

また人手による方法では、顕微鏡を使用して針先に付着
した接着剤の量を毎回見て、目視により適量であるかど
うかを判断し、塗布することになり、非常に効率が悪く
また、塗布量の安定性にも大いに問題があった。

特に対象とする接着剤の粘度が高い例えばエポキシ樹脂
系の接着剤の塗布などの場合には、上記問題が顕著に現
われる。

そこで本発明が目的とするところは、接着剤の極微少量
の塗布、特に高粘度の接着剤の極微量少量の塗布を行う
際に、ショットごとのバラツキの少ない安定した精密塗
布を行うことにある。

〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するために、凹部を有する部材と、該凹
部に接着剤を突出させるよう供給する供給手段と、前記
凹部に供給された接着剤を定量化する定量化手段と、前
記定量化された接着剤にピンを浸し、接着部品に塗布す
る塗布手段と、前記接着部品に接着剤を塗布した後、前
記ピンに付着している接着剤を除去する第１の除去手段
と、前記定量化手段に付着する接着剤を除去する第２の
除去手段を有するものである。

〔作用〕

前記構成において、塗布ピンを浸す接着剤供給部の接着
剤溜め部に充填される量を一定にし、かつ塗布ピン先端
の下降位置を一定にするが、あるいは、塗布ピン先端を
接着剤溜め部の底につき当てる。そして塗布ピンを上昇
させることにより、塗布ピン先端が接着剤溜め部に浸る
量が常に一定となり、したがって、塗布ピン先端に付着
する接着剤の量が一定となる。この接着剤が一定量付着
した塗布ピンをワークに接触させることにより、バラツ
キの少ない塗布を行うこととができる。

また、接着剤溜め部の深さあるいは、塗布ピンのピン径
を選ぶ（深さは浅く、ピン径は細く）ことにより、極微
量のバラツキの少ない塗布を行うことができる。

また、接着部品に接着剤を塗布した後、塗布ピンに残っ
た接着剤及びすり切り板に付着した接着剤を取り除くこ
とにより極微量のバラツキの少ない塗布を連続して行う
ことができる。

〔実施例〕

以下１本発明の一実施例を説明する。

まず、本発明の主要部について説明する。

第１図において、空気圧送式接着剤供給装置５により、
シリンジ６内に充填されている接着剤４を接着剤供給部
２の凹形状をした接着剤溜め部３に供給する。供給する
エポキシ系接着剤４の量は接着剤溜め部３の容址よりも
条目の量とする。この接着剤溜め部３にエポキシ系接着
剤４を供給した後、エツジ部を有するすり切り板１を用
いて、接着剤溜め部３からはみ出した余分な接着剤４を
すり切って排除する。これにより、接着剤溜め部３に充
填されたエポキシ系接着剤４の量は一定となる。つぎに
第２図に示すように、接着剤溜め部３に塗布ピン７を下
降させ塗布ピン７の先端を浸す。この際、塗布ピン７の
先端は、接着剤溜め部３の底に接触させて停止させるが
、塗布ピン７の先端位置が常に一定になるように下降位
置を制御するかのいずれかにより、接着剤溜め部３への
塗布ピン７の先端の浸し量を一定にする。つぎに塗布ピ
ン７を上昇させると接着剤４の表面張力の働きにより塗
布ピン７の先端に一定の球状をなしたエポキシ系接着剤
４が付着する。このエポキシ系接着剤４が付着した塗布
ピン７をワーク８上に移動させ、塗布ピン７を垂直にワ
ーク８上に下しエポキシ系接着剤４を塗布する。ここで
、塗、布ピン７のピン径あるいは、接着剤溜め部の深さ
又は接着剤溜め部への塗布ピン７の浸し量を変えること
によりワーク８への塗布量を変えることができる。

第３図のように空気圧式接着剤供給装置５によりシリン
ジ６内のエポキシ系接着剤４を凹部のない接着剤供給部
９に直接吐出させ、その吐出されたエポキシ系接着剤４
に塗布ピン７を下降させて塗布ピン７の先端にエポキシ
系接着剤４を付着させて、塗布した場合の塗布結果と上
記の接着剤溜め部に接着剤を供給し、すり切った後塗布
ピンを浸して塗布した場合の塗布結果を第６図に示す。

すり切りを行った場合の方が、すり切りを行わない場合
のバラツキの約半分になった。

また、上記した接着剤溜め部３にエポキシ系接着剤４を
供給し、すり切り板１により過剰供給したエポキシ系接
着剤４をすり切り定量化する方法以外に、以下に示す方
法もある。

まず、第７図（ａ）から（ｄ）に示す様に、接着剤供給
部２の接着剤溜め部３の周りに、逃げ溝１６を設け、ス
タンプ板１７を上下より押しっけて余分なエポキシ系接
着剤４を逃げ溝１６に排除し定量化する方法。

次に、第１０図（ａ）から（ｄ）に示す様に。

接着剤供給部２の接着剤溜め部３を径の異なる貫通穴と
し、かつ接着剤溜め部３の周りに第８図と同様、逃げ溝
１６を設け、径の異なる貫通穴内に可動する漏止板２０
を設け、接着剤溜め部３にエポキシ系接着剤４を供給し
た後、凸状板１９を径の小さい側からはめ合わせること
によりエポキシ系接着剤４を逃げ溝１６に排除し定量化
する方法。

これらのように、塗布ピンに接着剤を付着させてワーク
に塗布する方法において、塗布ピンを浸す接着剤の高さ
を一定にし、塗布ピンの浸し量を一定にすることにより
、バラツキの少ない微量塗布が可能となる。

以下、本発明の主要部を有する接着剤塗布装置全体の説
明をする。

第９図において、接着剤供給部２はＸ方向に移動するＸ
テーブル上のホルダー１３に保持かつ位置決めされてい
る。接着剤供給部２の凹形状をした接着剤溜め部３中に
、エポキシ系接着剤４を供給する空気圧送式接着剤供給
装置５が配置されている。ホルダー１３のＹ後方にはＹ
方向に移動可能なすり切り板１及び、回転可能な布状の
円筒形テープ１２が設置されている。又ホルダー１３の
Ｚ上方向には、Ｘｚ力方向移動可能な塗布ピン７が設置
されている。被塗布体８は、Ｘ方向に移動するＸテーブ
ル上のワークホルダー１４上に保持かつ位置決めされて
いる。さらに発泡体１５は、ワークホルダー１４７上方
に、Ｙ方向に開閉可能な状態で取り付けられている。な
おワーク８の大きさやエポキシ系接着剤４の付着量によ
り、塗布ピン７の直径の大きさや、凹形状をした接着剤
溜め部３の深さを変える事により、任意量のエポキシ系
接着剤４をワーク８に塗布出来る。

上記構成に寄り、第１０図（ａ）において空気圧送式接
着剤供給装置５とアダプターチューブにより接続されて
いるシリンジ６内に充填されているエポキシ系接着剤４
を、接着剤供給部２の凹形状をした接着剤溜め部３中に
供給する。接着剤供給部２に供給するエポキシ系接着剤
４の量は、凹形状をした接着剤溜め部３の容量よりも多
口の量とする。この凹形状をした接着剤溜め部３中にエ
ポキシ系接着剤４を供給した後、第１０図（ｂ）の様に
エツジ形状を有するすり切り板１を用いて、凹形状をし
た接着剤溜め部３から上方にはみ出した余分なエポキシ
系接着剤４をすり切り排除する。

これにより第１０図（ｃ）に示す様に、凹形状をした接
着剤溜め部３中に充填されたエポキシ系接着剤４の量は
常に一定となる。

ここで第１０図（Ｑ）の様にすり切りの終了したすり切
り板１１のエツジ部に付着した余分なエポキシ系接着剤
４は、第１１図に示す様にすり切り板１を回転可能な布
状の円筒形テープ１２に接触させ、布状の円筒形テープ
１２を図の矢印方向に回転させ、すり切り板１に付着し
た余分なエポキシ系接着剤４をふきとり、次のサイクル
時硬化進行中のエポキシ系接着剤等が凹形状をした接着
剤溜め部３中に進入するのを防止する。

次に第１２図（ａ）（ｂ）に示す様に、接着剤供給部２
中の凹形状をした接着剤溜め部３に塗布ピン７を下降さ
せ、塗布ピン７の先端を浸たす。

この際塗布ピン７は、チューブ１６内にバネ１７が内蔵
してあり、凹形状をした接着剤供給部３の底面に接触し
ても逃げられる構造となっている。

次に第１２図（ｃ）の様に、塗布ピン７を上昇させると
エポキシ系接着剤４の表面張力の働きにより、塗布ピン
７の先端フラット面に一定の球状をなしたエポキシ系接
着剤４が付着する。

第１３図（ａ）（ｂ）に示す様にこのエポキシ系接着剤
４が付着した塗布ピン７をワーク８上に移動させ、塗布
ピン７を垂直にワーク８上に降し、エポキシ系接着剤４
を転写し塗布する。

ワーク８に転写しきれず塗布ピン７に残ったエポキシ系
接着剤４は、第１４図（ａ）に示す様に塗布ピン７を発
泡体１５の両サイド中に移動させる。次に第１４図（ｂ
）に示すように発泡体１５を開から閉にし、塗布ピン７
を上昇させるときにエポキシ系接着剤４が発泡体１５に
ふきとられ、次のサイクル時に硬化進行中のエポキシ系
接着剤４等が悪影響をおよぼす事がなくなる。

ここで、塗布ピン７のピン径あるいは、凹形状をした接
着剤溜め部３の深さ又は、エポキシ系接着剤４と接触す
る各々の表面のぬれ性を変えることにより、ワーク８へ
の転写塗布量を変えることが出来る。

この様に、塗布ピン７にエポキシ系接着剤４を付着させ
てワーク８に転写塗布する方法において、塗布ピン７を
浸すエポキシ系接着剤４の高さを一定にし１次のサイク
ル時に使用するすり切り板１をクリーニングする、さら
に塗布ピン７の浸し量を一定にし、次サイクル時に使用
する塗布ピン７を発泡体１５でふきとりクリーニングす
る事によリ、バラツキの少ない連続微旦塗布が可能とな
った。

尚、本発明はエポキシ系接着剤に限るものでなく、粘性
の大きな接着剤に適用できる。

本実施例によれば、すり切り板及び塗布ピンを交換する
必要がないため、微量の接着剤の塗布を連続して行うこ
とができ、塗布の機械化が図れ、ショットごとのバラツ
キの少ない安定した精密塗布を連続して行うことができ
る効果がある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、非常に少ない量の接着剤塗布が、バラ
ツキが少なくできるので、微小部品の接着固定において
、接着剤が多過ぎることによる所定ケ所以外への接着剤
のはみ出し、あるいは少な過ぎる為の接着強度不足とい
った様な不良発生がなくなり、接着信頼性を向上させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明でのすり切り動作説明図、第２図は、
塗布ピンによる塗布動作説明図、第３図は、すり切りを
用いずに接着剤を供給した時の説明図、第４図（ａ）、
（ｂ）は、ノズルからの接着剤の吐出状態説明図、第５
図は、従来例の説明図、第６図は、塗布の実験結果を示
す図、第７図（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）及び第８図（ａ
）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は、接着剤を定量化する方法の代
案変形例を示した図、第９図は１本発明の主要部を含む
装置全体の外観図、第１０図（ａ）、（ｂ）。 （ｃ）は、すり切りの一連の動作説明図、第１１図はす
り切り板を付着した接着剤の拭き取り状態図、第１２図
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、接着剤浸漬動作説明図、第
１３図（ａ）、（ｂ）は接着剤塗布動作を示す動作説明
図、第１４図（ａ）、（ｂ）。 （ｃ）は塗布ピンの拭き取り動作図である。 符号の説明 １・・・すり切り板、 ２・・・接着剤供給部、 ３・・・接着剤溜め部、 ４・・・エポキシ系接着剤、 ５・・・空気圧送式接着剤供給装置、 ６・・・シリンジ、 ７・・・塗布ピン、 ８・・ワーク、 １２・・・円筒形テープ、 １５・・・発泡体、 １６・・逃げ溝。 １７・・スタンプ板、 １９・・・凸状板、 ２０・・・漏止板。 稟　３　図 ５望 為　４ （ＯＬ） 図 為 図 美 図 塗布手段 稟 面 嶌 図 （の） （ｂ） （Ｃ） （ｄ） 嵩 Ｏ 図 纂 ！！ 爾 嵩 ２ 図 （０−） （ｂ） （Ｃ） 婁 ！３ （ａ、） （２）） 稟 ノ４ 図 （ｃＬ） （ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、凹部を有する部材の凹部に接着剤を突出させるよう
   に供給し、 前記凹部に供給された接着剤を定量化し、 前記定量化された接着剤にピンを浸し、 前記ピンより接着部品に接着剤を塗布することを特徴と
   する接着剤塗布方法。 ２、凹部を有する部材の凹部に接着剤を突出させるよう
   供給し、 前記凹部に供給された接着剤を擦り切り排除することに
   より定量化し、 前記定量化された接着剤にピンを浸し、 前記ピンより接着部品に接着剤を塗布することを特徴と
   する接着剤塗布方法。 ３、凹部を有し、かつ該凹部の周りに溝を有する部材の
   凹部に接着剤を突出させるよう供給し、前記凹部に供給
   された接着剤を押出すことにより定量化し、 前記定量化された接着剤にピンを浸し、 前記ピンより接着部品に接着剤を塗布することを特徴と
   する接着剤塗布方法。 ４、凹部を有する部材と、該凹部に接着剤を突出させる
   よう供給する供給手段と、 前記凹部に供給された接着剤を定量化する定量化手段と
   、 前記定量化された接着剤にピンを浸し、接着部品に塗布
   する塗布手段とを有することを特徴とする接着剤塗布装
   置。 ５、凹部を有する部材と、該凹部に接着剤を突出させる
   よう供給する供給手段と、 前記凹部に供給された接着剤を擦り切り排除する手段と
   、 前記定量化された接着剤にピンを浸し、接着部品に塗布
   する塗布手段とを有することを特徴とする接着剤塗布装
   置。 ６、凹部を有し、かつ該凹部の周りに溝を有する部材と
   、該凹部に接着剤を突出させるよう供給する供給手段と 前記凹部に供給された接着剤を押出し排除する手段と、 前記定量化された接着剤を接着部品に塗布する塗布手段
   とを有することを特徴とする接着剤塗布装置。 ７、前記定量化手段に付着している接着剤を除去する第
   １の除去手段と、前記接着部品に接着剤を塗布した後、
   前記塗布手段に付着している接着剤を除去する第２の除
   去手段を有することを特徴とする請求項４記載の接着剤
   塗布装置。