JPH04358570A - 接着剤塗布方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は超微量接着剤塗布方法に
係り、特に、磁気ディスク装置のコアスライダとヘッド
ジンバルアッシイの接着に関する。

【０００２】

【従来の技術】製品の小型，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
、０．０５ｍｍ３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。

【０００３】それに対し、従来は、細い針先に接着剤を
つ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た。又、機械的吐出方法は、
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ものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述の代表例は、ハイ
ソール等の硬化促進剤、又は、ＵＶ型接着剤等の通常温
湿度中でも、非常に安定した物では転写塗布できる例と
して広く一般に知られているものだった。

【０００５】本発明は、急激な粘度変化状態でも定量塗
布が出来る接着剤塗布方法である。

【０００６】本発明の第一の目的は、超微量の接着剤塗
布を行なう事が出来る超微量接着剤塗布方法を提供する
ことにある。

【０００７】本発明の第二の目的は、接着剤の粘度の高
低への対応が出来る超微量接着剤塗布方法を提供するこ
とにある。

【０００８】本発明の第三の目的は、塗布量を許容範囲
内に納める事が出来る超微量接着剤塗布方法を提供する
ことにある。

【０００９】本発明の第四の目的は、装置内でのタイム
リな使用中接着剤粘度測定が出来る超微量接着剤塗布方
法を提供することにある。

【００１０】本発明の第五の目的は、周囲温度を一定に
し接着剤粘度変化への抑制対応が出来る超微量接着剤塗
布方法を提供することにある。

【００１１】本発明の第六の目的は、低湿度環境下によ
る接着剤劣化への抑制対応が出来る超微量接着剤塗布方
法を提供することにある。

【００１２】本発明の第七の目的は、接着剤撹拌中、接
着剤劣化促進の原因となる気泡混入への防止対策が出来
る超微量接着剤塗布方法を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、超微量の接着
剤を定量塗布する為にピン転写方式を採用した。

【００１４】更に、塗布量の定量化を行なう目的でネッ
クとなっていた接着剤の粘度高低への対応の為には、ポ
ット中に沈むピンの深さを変えた。

【００１５】更に、柔軟な塗布量コントロールにより塗
布量を許容範囲内に納める事への対応の為には、転写ピ
ンの対象ワーク上での転写時間を変えた。

【００１６】更に、接着剤周囲温度変化に伴う接着剤粘
度上昇抑制への対応の為には機構全体を温度一定状態に
した。

【００１７】更に、接着剤周辺の湿度に伴う接着剤劣化
進行防止の為には、機構全体を低湿度状態にした。

【００１８】更に、タイムリな使用中接着剤粘度測定の
為には、接着剤の吐出圧力，撹拌，スキージ力を測定し
粘度に換算した。

【００１９】更に、非ニュートン流体である接着剤のチ
キソトロピをさげる時に撹拌を行なう。その時、はいる
気泡の混入防止対策のため、真空撹拌又は加圧撹拌を行
ない気泡の混入を防止した。

【００２０】

【作用】この方法において塗布基体である塗布用ピンの
フラット面を浸す、ポットの中に充填される接着剤はス
クレーパでスキージし、供給量を一定にし、塗布用ピン
を下降させ浸液し上昇させる事により、塗布用ピン先端
がポット中に浸る量が常に一定となる。この接着剤が一
定量付着した塗布用ピンを被着体に接触させ転写させる
事により、ばらつきの少ない超微量の定量転写塗布を行
なう事が出来る。又、転写し終り余計な接着剤が付着し
た塗布用ピン，コーン，スクレーパは使用後毎回クリー
ニングされ同じ条件で塗布される。

【００２１】非ニュートン流体である接着剤のチキソト
ロピをコーンを回転させ、真空撹拌又は加圧撹拌する事
により低下させ、接着剤のぬれ性を良くする。

【００２２】接着剤の粘度の高低に対しては、塗布用ピ
ンのポット中での浸液深さを変える事により定量転写塗
布が出来る。

【００２３】塗布量を許容範囲内に納める方法は、塗布
用ピンの対象ワーク上での転写時間を変えるので柔軟な
塗布量コントロールを可能とした。

【００２４】更に、接着剤周辺の温度，湿度を一定にし
、又、接着剤を真空又は加圧状態中で撹拌し気泡の混入
を防ぐことにより、接着剤の品質が一定条件に保たれ、
且つ、ワーキングライフが少しでも延長される。

【００２５】

【実施例】図１ないし図５は本発明による超微量接着剤
塗布方法の一実施例を示す説明図である。

【００２６】超微量接着剤塗布方法は、塗布基体として
塗布用ピン９，被着体１７，接着剤４，接着剤４を充填
するポット５，コーン２０，スクレーパ７等から構成さ
れる。塗布用ピン９はチューブ１０内に圧縮ばね１１が
組み込まれており、プランジャ１２が飛びださない様に
チューブ１０先端はかしめてある。よって塗布用ピン９
は被着体１７に接触してもプランジャ１２がチューブ１
０内に入り込み逃げられるので、プランジャ１２、被着
体１７共に破壊しないようになっている。

【００２７】シリンジ１は内部に接着剤４が詰めてあり
、ピストン２を押し出せば接着剤４が吐出する。接着剤
４はプレミックスフローズンタイプの二液型接着剤で二
つの成分（主剤と硬化剤、主剤はエポキシ樹脂）に分か
れていて、使用直前に混合し硬化する接着剤である。 接着剤メーカ側はこの接着剤４を−４０℃以下に急冷し
て硬化を完全に停止させたものをユーザに納品する。ユ
ーザは接着剤４を常温まで解凍して使用する。

【００２８】ポット５は平面のプレート状の板に一定深
さの浅い空間が掘ってあり、接着剤４を入れると、どの
場所でも一定深さの接着剤４が供給されることになる。

【００２９】スクレーパ７は鋭いエッジがあり、ポット
５上で溢れた接着剤４をスキージしポット５中のどの場
所でも一定深さの接着剤４を供給する。ここで接着剤４
をスキージする場合、接着剤４を真空又は加圧状態中で
スキージし、気泡の混入を防ぎ接着剤４の品質低下を押
えた。

【００３０】図２に於いて、接着剤４はシリンジ１によ
り吐出され、ポット５上に盛られる。図３の状態でスク
レーパ７によりポット５上で溢れた接着剤４をスキージ
しポット５中のどの場所でも一定深さの接着剤４を供給
する。

【００３１】図１に示されているように、塗布用ピン９
はポット５中のどの深さＴでも自由に止められる。

【００３２】粘度変化に対して定量塗布を行なう場合は
、ポット５中での塗布基体である塗布用ピン９の沈み深
さを変える。例えば、接着剤４の粘度が低い場合はぬれ
性が良くピンに付着し易いので、ポット５中での塗布基
体である塗布用ピン９の沈み深さを浅くした状態で接着
剤４を付着させた後、被着体１７に転写塗布する事で定
量塗布が達成される。又、接着剤４の粘度が高い場合は
、ぬれ性が悪くピンに付着し難いので、ポット５中での
塗布基体である塗布用ピン９の沈み深さを深くした状態
で接着剤４を付着させた後、被着体１７に転写塗布する
ことで定量塗布が達成される。

【００３３】この塗布方法において、塗布量の増減を行
うときは、ポット５中で塗布基体である塗布用ピン９が
接着剤４中に浸液している時間は一定に固定しておき、
被着体１７上で塗布基体である塗布用ピン９が転写塗布
している時間を変える。塗布量を増加させたい場合の塗
布は、ポット５中で塗布基体である塗布用ピン９を接着
剤４中に浸液後被着体１７上で転写塗布している時間を
長くし塗布量を増加させる。塗布量を減少させたい場合
の塗布は、ポット５中で塗布基体である塗布用ピン９を
接着剤４中に浸液後、被着体１７上で塗布基体である塗
布用ピン９が転写塗布している時間を短くし、塗布量を
減少させ塗布量をコントロールすることにより許容範囲
内に塗布量を納めることが出来る。

【００３４】図２ではシリンジ１のピストン２の頭に吐
出圧力を測定するセンサ３が取付けられている。同じく
図５ではコーン２０のシャフト１９に回転トルクを測定
するセンサ２１が取付けられている。同じく図３ではス
クレーパ７のシャフト押出し圧力を測定するセンサ８が
取付けられている。

【００３５】この塗布方法で、接着剤４の塗布量は粘度
とほぼ相関関係があるので、接着剤４の初期粘度を計測
する手段として、接着剤吐出機構に圧力センサを備え付
け、圧力より初期粘度を換算する方法も考えられる。 又、接着剤４の経時粘度変化を計測する手段として、撹
拌用コーン２０及びスキージ７に圧力センサ等を備え付
け、圧力より経時粘度変化を換算する方法も考えられる
。これによりタイムリに接着剤４の初期粘度及び経時粘
度変化を計測し、塗布用ピン９の浸液深さ、転写時間に
反映させる事により定量塗布が出来る。

【００３６】この塗布方法で接着剤４は日中、季節ある
いは熱源の接近等の微小の温度変化により著しい粘度変
化が起こる。この結果、塗布量が大きく変化する事に対
しては、塗布方法を行なう機構全体を温度一定にし粘度
変化をおさえ塗布量が大きく変化するのを防ぎ、又、接
着剤４は湿度が少しでもある場合、ブラッシングが加速
度的に進み粘度が急上昇しワーキングライフが短くなる
傾向にある。この湿気混入防止に対しては、塗布方法を
行なう機構全体にドライアを吹き付けて低湿度状態にし
、定量塗布が出来る様に寄与した。また、図３において
接着剤４をスキージする場合、接着剤４を真空又は加圧
装置６でスキージし気泡の混入を防ぎ、接着剤の品質低
下を押えたため定量塗布が出来る。

【００３７】図４で、塗布用ピン９により転写塗布され
た接着剤４の塗布量計測は、赤外線カメラ１３，１４に
より行なわれる。赤外線カメラ１４は被着体１７上の接
着剤４の高さを撮影する。撮影された赤外線映像は、画
像処理装置１５で高さを計測しデータが演算装置１６に
取り込まれる。同じく赤外線カメラ１３でも同じ様に接
着剤４の直径が計測されデータが演算装置１６に取り込
まれる。演算装置１６に取り込まれた高さと直径のデー
タにより塗布された体積が計算される。二点の転写塗布
を行なう場合は一点目を転写後塗布量を計測し二点目は
、浸液時間又は、転写時間を変え塗布量をコントロール
することにより許容範囲内に塗布量を納める事が出来る
。ここで赤外線カメラ１３，１４を用いたのは、赤外線
カメラ１３，１４であれば温度が同じでも材質により放
射率が異なるので赤外線映像としてはっきりと撮影出来
る。なお、通常のＴＶカメラでも照明等を工夫すること
により可能である。

【００３８】図５では、非ニュートン流体である接着剤
４のチキソトロピをコーン２０により撹拌する事で低下
させる図を示したものである。コーン２０はシャフト１
９に取付けられており、回転が伝達される。ここで接着
剤４を撹拌する場合、接着剤４を真空又は加圧装置１８
によって撹拌し気泡の混入を防ぎ、接着剤４の品質低下
を押えた。

【００３９】図６ないし図８では、接着剤４が付着した
塗布用ピン９とコーン２０，スクレーパ７のクリーニン
グ方法を示す。

【００４０】図６は塗布用ピンのクリーニング方法を示
す。拭取部品２２には支持体に剛性の高いナイロン毛２
３が取付けられている。塗布用ピン９はこの拭取部品２
２中の剛性の高いナイロン毛２３間を高速で移動する。 よって、塗布用ピン９に付着した接着剤４がナイロン毛
２３によって拭き取られクリーニングされる。これによ
り塗布用ピン９は使用毎にクリーニングされるので接着
剤４の付着残りがなくなり、同じ条件で使用されるので
後作業時塗布に悪影響を及ぼす要因がなくなる。

【００４１】図７ではコーン２０のクリーニング方法を
示す。無塵フォーム２６は供給ボビン２４に巻かれてお
り、巻取ボビン２５はテンションローラ２７を介してセ
ットされている。アセトン等の溶剤２８は液滴滴下装置
２９より滴下され供給ボビン２４の手前の位置に配置さ
れている。ここで巻取ボビン２５を図の矢印方向に回転
させると、無塵フォーム２６はテンションローラ２７を
介してテンションを付けたまま供給ボビン２４より送ら
れてくる。供給ボビン２４が動き出すとアセトン等の溶
剤２８が液滴として滴下されてくる。アセトン等の溶剤
２８を含んだ無塵フォーム２６がテンションローラ２７
間迄来ると、接着剤４が付着したコーン２０が降下し無
塵フォーム２６にテンションがかかる。この状態でシャ
フト１９を回転させコーン２０を回転し、接着剤４が拭
き取られるまで巻取ボビン２５を回転し、アセトン等の
溶剤２８を含んだ無塵フォーム２６を送り込む。これに
よりコーン２０は使用毎にクリーニングされるので、接
着剤４の付着残りがなくなり、同じ条件で使用されるの
で後作業時に塗布に悪影響を及ぼす要因がなくなる。

【００４２】図８ではスクレーパ７のクリーニング方法
を示す。なお、アセトン等の溶剤２８は、接着剤等を使
用する場合は局所排気等を設置し安全衛生に気を付けな
ければならない。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、非常に少ない量の接着
剤塗布がばらつきなく定量塗布出来るので、微小部品の
接着固定において接着剤が多すぎることによる所定箇所
以外への接着剤のはみだし、あるいは、少なすぎる為の
接着強度不足といった様な不良発生がなくなり、接着信
頼性を向上させる事が出来る。

【００４４】又、請求項１によれば、塗布用ピンは、ポ
ット中に浸液し粘度の急激な上昇を押えた接着剤を付着
させた後、被着体に転写塗布する。これにより塗布用ピ
ンその他はクリーニングされているので連続的に被着体
に超微量の定量塗布が出来る。

【００４５】請求項２によれば、接着剤の粘度が低い場
合はぬれ性が良くピンに付着し易いので、ポット中での
塗布基体である塗布用ピンの沈み深さを浅くした状態で
接着剤を付着させた後、被着体に転写塗布することで定
量塗布が達成される。又、接着剤の粘度が高い場合は、
ぬれ性が悪くピンに付着し難いので、ポット中での塗布
基体である塗布用ピンの沈み深さを深くした状態で接着
剤を付着させた後、被着体に転写塗布する事で定量塗布
が達成される。

【００４６】請求項３によれば、二点の転写塗布を行な
う場合は一点目を転写後塗布量を計測し二点目は、転写
時間を変え塗布量をコントロールする事により許容範囲
内に塗布量を納める。例えば、一点目を転写後塗布量を
計測し量が少なかった時は二点目の塗布量を多くする。 この場合の二点目の塗布はポット中で塗布基体である塗
布用ピンを接着剤中に浸液後、被着体上で転写塗布して
いる時間を長くし塗布量を増加させる。又、一点目を転
写後塗布量を計測し量が多かった時は二点目の塗布量を
少なくする。この場合の二点目の塗布はポット中で塗布
基体である塗布用ピンを接着剤中に浸液後、被着体上で
塗布基体である塗布用ピンが転写塗布している時間を短
くし、塗布量を減少させ塗布量をコントロールする事に
より許容範囲内に塗布量を納めるが達成される。

【００４７】又、この方法はポット中で塗布基体である
塗布用ピンが接着剤中に浸液している時間を増減させる
事、又は、塗布基体である塗布用ピンの直径の大きさを
増減させる事でも達成される。

【００４８】請求項４によれば、接着剤の塗布量は粘度
とほぼ相関関係がある。接着剤の粘度を計測する手段は
、接着剤吐出機構に圧力センサを備え付け、圧力より初
期粘度を換算する方法も考えられる。又、接着剤の経時
粘度変化を計測する手段として、撹拌用コーン及びスキ
ージに圧力センサ等を備え付け圧力より経時粘度変化を
換算する方法も考えられる。

【００４９】請求項５によれば接着剤は日中、季節ある
いは熱源の接近等の微小の温度変化により著しい粘度変
化が起こる。この結果、塗布量が大きく変化する事に対
しては、粘度変化をおさえ塗布量が大きく変化するのを
防ぎ定量塗布が出来る様にした。

【００５０】請求項６によれば、接着剤は、湿度が少し
でもある場合、ブラッシングが加速度的に進み粘度が急
上昇しワーキングライフが短くなる傾向にある。この湿
気混入防止対策を行い定量塗布が出来る様にした。

【００５１】請求項７によれば、気泡の混入を防ぎ、接
着剤の品質低下を押えた事により定量塗布が出来る様に
した。

【図面の簡単な説明】

【図１】接着剤浸液方法の説明図、

【図２】接着剤吐出方法の説明図、

【図３】接着剤スキージの系統図、

【図４】接着剤転写の説明図、

【図５】接着剤撹拌方法の説明図、

【図６】ピンクリーニング方法の説明図、

【図７】コー
ンクリーニング方法の説明図、

【図８】スクレーパクリ
ーニング方法の説明図。

【符号の説明】

４…接着剤、５…ポット、９…塗布用ピン。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】超微量の接着剤を塗布する事が可能な塗布
   基体である塗布用ピンと、一定量以上の体積の前記接着
   剤を一定深さの凹処形状をした内部に溜める事が出来る
   ポットと、非ニュートン流体である前記接着剤のチキソ
   トロピをコーンを回転することにより撹拌し、前記コー
   ンに付着した前記接着剤を溶剤を染み込ませワイプする
   無塵フォームと、一定した体積の前記接着剤にスクレー
   パでスキージし、スクレーパに付着した前記接着剤を無
   塵フォームに溶剤を染み込ませワイプし、連続して前記
   塗布用ピンをクリーニングして使用出来るように前記接
   着剤を拭取ることを特徴とする接着剤塗布方法。
2. 【請求項２】請求項１において、前記接着剤の粘度変化
   に対して定量塗布を行なう場合は、前記ポット中での前
   記塗布基体である前記塗布用ピンの沈み深さを変える接
   着剤塗布方法。
3. 【請求項３】請求項１において、塗布量の増減を行うと
   きは、前記ポット中で前記塗布基体である前記塗布用ピ
   ンが前記接着剤中に浸液している時間、被着体上で前記
   塗布基体である前記塗布用ピンが転写塗布している時間
   又は、前記塗布用ピンの直径を変える接着剤塗布方法。
4. 【請求項４】請求項１において、前記接着剤の初期粘度
   及び経時粘度変化を計測し、前記塗布用ピンの浸液深さ
   ，転写，浸液時間に反映させる接着剤塗布方法。
5. 【請求項５】請求項１において、機構全体を温度一定に
   した接着剤塗布方法。
6. 【請求項６】請求項１において、機構全体にドライエア
   を吹き付けて低湿度状態にした接着剤塗布方法。
7. 【請求項７】請求項１において、前記接着剤を撹拌する
   場合、前記接着剤を真空又は加圧状態中におき、又、前
   記接着剤をスキージする場合、前記接着剤を真空又は加
   圧状態中でスキージする接着剤塗布方法。